Как и предсказывал Роммель, удар по Сбибе и по направлению к Ле-Кефу был нанесен настолько близко к линии союзников, что их резервы смогли быстро добраться до места сражения. Некоторые части союзников заняли прилегающие высоты, которые трудно было атаковать, и выигрывали тем самым время, необходимое для подхода значительных подкреплений.

Роммель пришел к выводу, что в районе Кассерина союзники слабее, и сфокусировал атаку именно в этом пункте, приказав 10-й танковой дивизии выступить в том направлении.

Когда утром 29 февраля Роммель прибыл на место, генерал Фридрих фон Бройх, командир 10-й танковой дивизии, сказал ему, что он привел лишь половину своих войск и что генерал фон Арним оставшуюся часть придержал у себя, включая «тигры», на которых весьма рассчитывал Роммель.

Части панцергренадеров и итальянских горных стрелков предприняли фланговые атаки с обеих сторон ущелья, а в это время впервые в Африке Роммель применил «Nebelwerfer» — реактивную артиллерию, действующую по принципу русских «катюш». «Небель-верферы» стреляли 80-фунтовыми ракетами на дальность в 4 мили. Они серьезно испугали американцев, и к 5 часам вечера того же дня ущелье оказалось в руках немцев. Роммель писал, что американцы сражались исключительно храбро и что потери немцев весьма значительны.

За ночь Роммель перебросил свои танки к Тхале, на север, и к Тебессе, к северо-западу. Его целью было помешать противнику определить направление следующего удара немецких войск и вынудить союзников разделить свои резервы.

Союзники попались на наживку. Фреденалл перебросил батальон «Б» 1-й танковой дивизии на прикрытие дороги, ведущей от Кассерина к Тебессе, а британская 26-я танковая бригадная группа двинулась на юг из Тхалы и заняла позицию в 10 милях к северу от ущелья Кассерин.

21 февраля мобильная группа 10-й немецкой танковой дивизии (30 танков, 20 самоходных орудий, два панцергренадерских батальона) двинулась с севера на позиции 26-й бригады, стремясь обойти противника с флангов. Немцы уничтожили 40 вражеских танков, потеряв при этом дюжину своих.

Англичане отошли к Тхале, но лавина немецких танков, ведомых захваченным у противника пехотным танком «валентайн», преследуя врага по пятам, прорвала британские позиции. Немцы рассеяли английскую пехоту, уничтожили значительное количество техники и взяли в плен 700 человек.

На следующий день Роммель узнал из данных воздушной разведки, что к союзникам приближаются подкрепления. Шансы немцев пройти через Тхалу резко уменьшились. Тем временем корпус «Африка» застрял на ведущей в Тебессу дороге, сдерживаемый плотным артиллерийским огнем американцев.

В полдень 22 февраля Роммель и Кессельринг, осознав непрочность положения своих войск, пришли к выводу, что больше ничего нельзя сделать, и приказали отступать. Фреденалл, не понимая, что происходит, не организовал эффективной контратаки, и немцы с небольшими потерями ушли из горного прохода Кассерин.

За время всей этой операции, проведенной Роммелем, потери американцев составили 3000 убитыми и ранеными, более 4000 человек попали в плен. Союзники потеряли 200 танков. Итало-германские войска потеряли менее тысячи человек и незначительное количество танков. Но если бы Арним действовал с Роммелем заодно, a Comando Supremo проявило хотя бы какую-нибудь дальновидность, успехи войск стран Оси были бы гораздо ощутимее.

Между тем Арним, используя танки, которые он не дал Роммелю, 26 февраля начал свою операцию на севере. Он повел массированное наступление на восемь пунктов. Расстояние между крайними было 70 миль. Главной целью являлась Беджа в 60 милях от города Тунис.

Роммель определил план Арнима как «совершенно нереальный». Основная атака обернулась ловушкой в узкой болотистой теснине в 10 милях от Беджи, и английская артиллерия вывела из строя почти все немецкие танки, кроме шести. Несмотря на то что во время наступления были взяты в плен 2500 британских солдат, сами немцы потеряли 71 танк, а англичане — менее 20.

Кроме того, действия Арнима задержали начало наступления, которое Роммель планировал предпринять против частей 8-й армии Монтгомери в Меденине, перед линией Марет, и дали возможность англичанам значительно усилить свои войска. В результате они спокойно отбили начавшуюся 6 марта атаку Роммеля.

Потеряв 40 танков, Роммель прекратил наступление. Это положило конец надежде разбить Монтгомери до того момента, как его армия соединится с войсками союзников в Тунисе.

23 февраля Роммель был назначен главнокомандующим войск в Африке. Однако он пришел к выводу, что столкновение с противником, у которого было в два раза больше солдат и в девять раз больше танков, равносильно «прямому самоубийству» для итало-германских войск, если они останутся в Африке.