Несмотря на то, что большинство их истребителей и штурмовиков пришлось выводить ближе к линии фронта, спустя недели после того как началось вторжение, победившие в боях с бомбардировщиками люфтваффе в полной готовности встретили день высадки десанта в июне 1944 года. Последовавшие вслед за этим воздушные сражения в небе Нормандии оказались самыми крупными за весь период войны. В условиях, когда обе стороны старались сохранить господство в воздухе и одновременно держать под своим контролем объекты на земле, воздушное сражение приобрело сходство с воздушными боями на Курской дуге в июле 1943 года, только оно оказалось еще более многоплановым и большим по масштабам. Немцы оказались способными бороться за господство в воздухе в течение всего июня и июля. Немецкие штурмовики могли наносить значительный ущерб, пролетая над морским берегом, забитым людьми и техникой.
Но в конечном счете решающим оказалось численное превосходство истребителей союзников. При проведении операции «Большая неделя» союзники старались вызывать на бой истребители люфтваффе своими ударами по целям, которые те обязаны были защищать, а затем поразить их огнем пушек бомбардировщиков, не имевших сопровождения. В небе над Нормандией союзники снова нашли цель, оставить которую люфтваффе не имели права, то есть немецкую армию. Но на этот раз на месте бомбардировщиков оказалась масса истребителей союзников. Эти машины хотя и имели небольшой радиус действия, но обладали большой огневой мощью и несли смерть и разрушения. Истребительные части люфтваффе оказались на большом удалении от своей единой системы противовоздушной обороны, которая была создана и успешно эксплуатировалась для защиты рейха. По мере того как шло сражение в Нормандии, немецкие истребители, лишенные возможности использовать систему раннего радиолокационного оповещения и наведения на цель, все чаще и чаще оказывались вынужденными вести бои по защите своих авиационных баз во Франции. Несмотря на то что решения, принятые немцами в части перестройки своей экономики, сузили разрыв, который существовал между запросами военных и возможностями техники и который в противном случае был бы и вовсе катастрофически сокрушительным, корпус немецких истребителей был полностью втянут в решающую битву за Нормандию, и, как того опасался Галланд, в большей своей части уничтожен.
Стратегическая бомбардировочная авиация союзников часто посылалась в небо над Нормандией для оказания поддержки наземным войскам. Несмотря на впечатляющую плотность огня, которую могло создать широкомасштабное ковровое бомбометание в полосе наступления наземных войск, сложности в координации действий наземных и воздушных сил зачастую вели к разочаровывающим результатам или, что хуже того, к бомбовым ударам по своим же войскам. Неудачи наступательных действий стратегической авиации союзников не оставили ей возможности повлиять на баланс сил в наземных боевых действиях. Оказалось, тяжелые бомбардировщики союзников мало пригодны для подобной цели.