运输船分散后，遭到了德军潜艇和飞机单独或联合屠杀，这是一场世界海运史上前所未有的恐怖屠杀！对于德军潜艇而言，对运输船的攻击简直就是“一场游戏一场梦”！所谓游戏是因为对于训练有素的德军潜艇官兵来讲，攻击没有武装也没有护航的低速运输船，完全可以轻松地占据最有利的攻击阵位，选择最有利的攻击角度和距离，从容实施鱼雷攻击，然后再欣赏着运输船起火爆炸的情景——那不是游戏吗？所谓梦想是因为这样的攻击情景，没有护航舰艇的干扰，没有反潜飞机的追杀，悠闲地攻击理想的目标——那不是梦寐以求的吗？德军潜艇唯一的困难就是在击沉运输船之后，由于船队分散，在浩瀚的冰海上难以迅速发现下一个目标，于是干脆浮在海面上，用无线电呼叫指挥部，请求指示目标。应潜艇的紧急呼叫，德军指挥部派出了FW-200远程侦察机，在目标海域搜寻，一发现运输船就直接电告附近潜艇前去攻击，同时出动轰炸机和鱼雷机加入对运输船的攻击，德国海军共有8艘潜艇参与了屠杀，第5航空队也出动飞机202架次，其中容克-88轰炸机130架次，亨克尔-111鱼雷机43架次，FW-200侦察机29架次。
就这样，巴伦支海西北广阔海域上，PQ-17船队所属的运输船，一艘接一艘被击中，烈焰翻腾在冰海上，冒着滚滚浓烟逐渐下沉，数百名被击沉运输船的船员漂浮在冰海上，由于气温很低，大部分人很快就被冻死，小部分被救生船救起，但许多人已经因严重冻伤而终身残疾。
PQ-17船队遭到如此惨重的损失，主要原因是英国海军部解散船队的错误命令，即使德军舰队真的与船队遭遇，巡洋舰、驱逐舰等护航舰艇也还可以与其周旋，至少可以拖住德军舰队一段时间，使被流冰阻隔的打击舰队能赶来参战，继续执行预定围歼德军“提尔比兹”号的计划，如果德军水面舰队中途返回，那德军潜艇和飞机就不可能那么轻而易举击沉运输船了。英国海军缺乏对战区实际情况的了解和对德军作战意图的判断，加之对北极航线恶劣天气的低估和对德军“提尔比兹”号的恐惧，错误判断了形势，贸然解散了船队，使运输船失去了有组织的对空对潜防御，作为这一错误的代价，付出了巨大损失，共有23艘运输船和1艘救生船被击沉。因此PQ-17船队成为北极航线所有船队中最悲惨的船队，整个航行充满了血腥和悲壮。
PQ-17船队36艘运输船和2艘救生船中，除2艘运输船出航不久就因搁浅而返回冰岛，其余34艘船中有23艘运输船和1艘救生船被击沉，其中13艘运输船和1艘救生船是被德军飞机击沉，10艘运输船是被潜艇击沉，损失船舶吨位14.4万吨，损失运载物资包括210架飞机、430辆坦克、3350辆汽车和9.9万吨其他军需物资在内的总计13万吨，几乎相当于所有物资的2/3！最后到达苏联的只有包括97架飞机、164辆坦克、896辆汽车和5.7万吨其他军需物资，总共约7万吨，这些挂满冰棱的飞机、坦克和汽车，仿佛在讲述着一个个不忍卒听的故事。
5.北极航线保卫战
遭受了如此重大的损失后，英国曾一度拒绝再向苏联运送物质，万般无奈的情况下，斯大林只好求助美国总统罗斯福。美国于8月12日组织军舰，运载约3000吨物资，从英国格里诺克起航，经斯卡帕湾到达冰岛，于8月19日再从冰岛出发，8月24日顺利抵达苏联，卸下所载物资后又迅速从苏联返航，8月28日安全回到冰岛。虽然船队在往返途中都遭到德军侦察机的监视，却没有遭到任何攻击，安全完成了此次航行。
2个月之后，英国在美苏一再要求下又派出了PQ-18船队。该船队9月2日从英国埃韦湾起航，编有39艘运输船、3艘油船和1艘救生船，由1艘护航航母、4艘驱逐舰、4艘护卫舰、2艘防空舰、3艘扫雷舰、4艘反潜拖网渔船和2艘潜艇担任护航。近距掩护编队分为两部分，一部分由1艘巡洋舰和16艘驱逐舰组成，另一部分则由3艘重巡洋舰组成，远距掩护编队由本土舰队出动2艘战列舰、1艘巡洋舰和5艘驱逐舰，还有7艘潜艇担负侧翼掩护。PQ-18船队不仅拥有较强的护航兵力，还首次在船队中编入搭载15架舰载机的护航航母，并吸取PQ-17船队的教训，在数艘运输船上安装了76毫米火炮和20毫米机关炮，以加强运输船的自我保护能力。
德军侦察机不久就发现了船队，德军指挥部随即命令附近海域活动的潜艇前去截击。德军U-405号潜艇和U-589号潜艇在激战中各击沉1艘运输船，但U-589号潜艇也被护航军舰击沉。9月13日下午，德军大举空袭，先是数十架容克-88轰炸机实施高空轰炸，但战果甚微，接着约40架亨克尔-111鱼雷机对船队实施低空攻击，尽管护航军舰防空火力相当猛烈，仍先后有7艘运输船被击沉，在护航军舰全力抗击下，德军有5架飞机被击落，另有6架被击伤。
英军的护航火力虽然强大，却仍然抵不住德舰的攻击。德军U-457号潜艇不顾一切突破船队警戒，击伤1艘油船，后该船因伤势过重而由护航军舰击沉，但U-457号也没能逃脱追杀，被护航军舰击沉。接着，德军22架容克-88轰炸机飞临船队上空，进行了轰炸，击沉1艘运输船，德机被击落8架。
两天后，德军U-88号潜艇在试图接近船队时被护航军舰击沉。而德国空军则由于天气恶劣，没有出动飞机。
船队在天气的掩护下，摆脱德舰的追杀后，9月17日，再次被发现，德军立即出动19架容克-88轰炸机前去轰炸，但白白损失了7架，毫无收获。
眼看船队即将进入苏联岸基航空兵的掩护半径，德军不惜一切代价，出动大批飞机全力投入攻击，由于能见度太低，亨克尔-111鱼雷机投下的鱼雷无一命中，倒是容克-88轰炸机，击沉1艘运输船，击伤1艘运输船，该船后艰难驶往苏联科拉湾抢滩搁浅，德军飞机也损失惨重，被击落约20架。
此次护航作战，驻挪威的德国空军第5航空队可以说是全力以赴，总共出动飞机达600架次，取得击沉10艘运输船的战绩，但代价巨大，损失约40架，几乎占第5航空队飞机总数的20%！如此巨大的战损，是德军无法承受的，从此之后，德军再也没有在北极航线破交作战中投入如此规模的空中力量。而德军潜艇战果欠佳，只击沉3艘运输船，但也付出3艘潜艇被击沉的代价。PQ-18船队共有12艘运输船和1艘油船被击沉，损失船舶总吨位7.5万吨。
就在PQ-18船队出海后不久，9月13日，QP-14船队从苏联阿尔汉格尔斯克起航，共编有15艘运输船和2艘救生船，由2艘防空舰和11艘护卫舰、扫雷舰等轻型军舰护航。船队驶抵北纬75度，东经48度预定海域，与英国海军少将伯恩特指挥的舰队会合，该舰队由1艘航母、1艘巡洋舰和16艘驱逐舰组成，担负对船队的近距掩护。
此时在北极海域，德军共展开7艘潜艇准备攻击QP-14船队。
9月20日，德军U-435号首先发起攻击，击沉“莱达”号扫雷舰，英军航母立即起飞舰载机和驱逐舰进行协同搜潜，却没有取得战果。天黑后，德军U-255号潜艇突破船队警戒，击沉1艘运输船。此时伯恩特认为德军空中威胁已经过去，潜艇活动却反而比较猖獗，为使航母免遭潜艇暗算，命令航母和巡洋舰在3艘驱逐舰掩护下直接返回英国，这样船队就失去了令德军潜艇最生畏的空中反潜力量。德军U-703号潜艇乘机发动攻击，击伤“索马里人”号驱逐舰，该舰数小时后的风暴中伤重沉没。
起航两天后，伯恩特因部分军舰燃油耗尽，只得率领这些军舰离开船队前往就近基地补给，此时船队还有11艘驱逐舰和9艘轻型军舰护航，但实力已经大为削弱，就在伯恩特率舰离开后约1小时，德军U-435号潜艇就突入船队，连续实施攻击，在短短几分钟里一口气竟然击沉了2艘运输船和1艘油船。
不久，船队接近冰岛海域，开始得到从冰岛起飞的英军岸基航空兵大力掩护，英军“卡塔林那”反潜飞机在为船队进行空中掩护时就发现并击沉U-253号潜艇。
9月26日，QP-14船队余下的船只到达英国埃韦湾。此次护航战，QP-14船队共损失运输船3艘、油船1艘，总吨位约2万吨，还损失驱逐舰和扫雷舰各1艘，德军仅损失1艘潜艇。
1942年10月～12月，美英由于全力投入北非登陆战役的准备，大批护航军舰被抽调到地中海，因此没有组织前往苏联的大型护航船队，只是利用北极海区秋季夜长日短，德军侦察机活动大大减少的有利时机，采取单船没有护航以偷渡形式向苏联运送物资，先后派出37艘次运输船，有9艘被德军击沉，其余28艘安全到达。其中10月29日，盟国陆续有13艘运输船从冰岛以不定间隔出海，形成了首尾长达200余海里的狭长队形，同时还有5艘运输船从苏联相继出发。
一天，德军U-586号潜艇击沉6600吨的“吉尔伯特帝国”号运输船。
11月4日，德军侦察机发现驶向苏联的船只，随即出动10架容克-88轰炸机进行攻击，先后击沉1艘苏联运输船，击伤2艘运输船。2艘被击伤的运输船后来分别被德军U-354号和U-625号潜艇击沉。时隔一日，德军U-625号再建新功，又击沉1艘运输船。随后，德军水面舰艇编队发现1艘从苏联开往英国的油船，德军Z-27号驱逐舰当即将其击沉，正在该海域活动的苏军BO-78号猎潜艇也被德军舰队击沉。
11月17日，QP-15船队从苏联阿尔汉格尔斯克起航，该船队共有28艘运输船，由1艘防空舰、5艘扫雷舰、4艘护卫舰和1艘反潜渔船以及2艘苏军驱逐舰担任护航。船队驶抵巴伦支海时还得到5艘英军驱逐舰的加强。在熊岛以西，则有2艘巡洋舰和3艘驱逐舰负责近距掩护。另有3艘英军潜艇和1艘苏军潜艇组成巡逻线，监视阿尔塔峡湾德军水面舰艇。
QP-15船队出航不久即遭遇暴风雪袭击，船队队形被彻底打乱，数十艘船只分散在非常广阔的海域，经过护航军舰的艰苦努力，到达熊岛附近海域，才好不容易将分散的运输船集合成数个小船队。苏军2艘驱逐舰在暴风雪中损失最为惨重，“巴库”号上层建筑被刮去大半，军舰首部出现大裂口，最后在全体官兵的努力下，终于艰难地驶入熊岛港口。而“强击”号则在狂风中一折两段，于22日沉没。恶劣的天气也严重阻碍了德军，德军侦察机和水面舰艇都无法出动，只有潜艇实施了攻击。
11月23日，德军U-601号和U-625号分别击沉1艘运输船。
其余船只安全到达冰岛，然后集中并与冰岛的其他船只重新编组，再由护航军舰掩护驶往英国埃韦湾。QP-15船队是PQ-QP系列船队中的最后一支，从1942年12月起，同盟国出于安全考虑，将北极航线的护航船队代号PQ和QP改为JW和RA，并从51开始编号。
12月15日，第一支JW-RA系列船队中的船队JW-51A从英国埃韦湾出航，船队编有15艘运输船和1艘油船，护航军舰为7艘驱逐舰、2艘护卫舰、1艘扫雷舰和2艘反潜拖网渔船。该船队未被德军发现，12月25日安全抵达目的地苏联摩尔曼斯克。
一周后，JW-51B船队从英国埃韦湾起航，有14艘运输船组成，7艘驱逐舰、2艘护卫舰、1艘扫雷舰和2艘反潜拖网渔船担负护航，还有2艘巡洋舰和2艘驱逐舰进行近距掩护，远距掩护编队则由本土舰队派出1艘战列舰、1艘巡洋舰和3艘驱逐舰，4艘潜艇负责侧翼警戒。德军侦察机发现该船队，接着德军U-354号潜艇再次发现船队，但船队并没有像以往那样遭到攻击。
不幸的是船队遭遇暴风，队形被吹散，5艘运输船和2艘护卫舰掉队。德军根据侦察机和潜艇报告，由袖珍战列舰“吕佐夫”号、重巡洋舰“希尔海军上将”号和第5驱逐舰支队的6艘驱逐舰组成的编队从阿尔塔峡湾出动，编队司令是库梅兹海军中将。德军舰艇编队到达潜艇报告船队所在海域，很快就找到了船队，“希尔海军上将”号首先投入攻击，船队的护航军舰立即上前迎战，同时施放烟雾，掩护运输船迅速撤出危险海域。随即双方军舰展开了混战，由于英军护航军舰与德军编队实力相差悬殊，先后有1艘驱逐舰和1艘扫雷舰被击沉，但护航军舰的英勇战斗，有效掩护了运输船，仅有1艘运输船被“吕佐夫”号击伤，其他船只均安全撤出。