Có thể nói rằng "Trước Alamein chúng ta không có một chiến thắng nào. Sau Alamein, chúng ta không có một chiến bại nào."

– Winston Churchill.[86]

Sau trận El Alamein, quân Trục bỏ El Agheila chạy về phía tây. Quân Anh cũng đã từng đánh đến đây hai lần trước (đầu năm 1941 và đầu năm 1942) nhưng chưa tiến xa hơn được vì thiếu tiếp vận và phải chia quân cho các mặt trận khác. Lần này, trong khi quân Đức thì thiếu thốn kiệt quệ đủ mặt thì quân Anh có đầy đủ tiếp vận, lực lượng tăng cường liên tục.[87] Chiến thắng này của quân Anh được xem là có tầm vóc trọng đại như một trong những thắng lợi quyết định của cuộc chiến và lịch sử Anh Quốc, mở đường cho toàn thắng của khối Đồng Minh trong chiến tranh. Đây cũng được xem là thắng lợi quyết định nhất của khối Đồng Minh trên bộ cho đến thời điểm ấy.[5][88][89] Thất bại ở El Alamein cùng với thảm bại Stalingrad trong cuộc Chiến tranh Xô-Đức đã giết chết cái huyền thoại về Quân đội Đức "bất khả chiến bại".[90] Mặc dù quân Đức dưới quyền Rommel đã chiến đấu anh dũng và gây tổn hại nặng nề cho quân Anh, đại bại tại El Alamein khiến cho ông chỉ còn một sự lựa chọn duy nhất là rút quân, dù Adolf Hitler ban lệnh cho ông phải cố giữ. Sau chiến thắng ở El Alamein, người Anh không bao giờ bị người Đức đánh thua một trận nhục nhã, bi đát nữa.[88]

Lực lượng công binh Đồng Minh tham gia tu sửa lại các tuyến chuyên chở vận tải và lập dựng lại hạ tầng cơ sở từng bị quân Đức phá hủy trên đường rút lui. Tuyến xe lửa từ El Alamein đến Fort Capuzzo bị phá 200 chỗ nhưng đều được sửa chữa và có thể đem 133.000 tấn tiếp vận cho Tập đoàn quân 8 của Montgomery.[91] Hải cảng ở Benghasi có thể nhận 3000 tấn hàng sau khi được tu sửa. Trước đó, vì bị tàn phá, ước tính chỉ có thể nhận 800 tấn.[91] Montgomery từng biết Rommel có đòn chiến thuật đánh ngược nên dừng quân 3 tuần lễ tại El Agheila để chấn chỉnh hàng ngũ.[92]

Ngày 11 tháng 12 Sư đoàn 51 và Sư đoàn 7 tiến theo bờ biển. Ngày 12 tháng 12 Sư đoàn New Zealand mở cuộc tấn công hông sườn của quân đoàn địch với mục đích cắt đường chạy ra biển của địch quân.[93] Quân Trục tiếp tục phản công dữ dội và quân Đồng Minh chịu tổn thất khá nặng nề.

Quân Rommel chịu thiệt hại thê thảm trong trận El Alamein lần thứ hai:[89] ông mất 75.000 lính, nhiền nghìn súng lớn và 500 xe tăng. Ông phải đặt chiến thuật tinh vi rút lui để bảo toàn lực lượng tàn quân.[94] Ngày 15 tháng 12, quân New Zealand ra tới bờ biển. Rommel chia quân thành nhiều toán nhỏ và rút lui từng đợt qua các kẽ hở giữa các đơn vị của New Zealand.

Rommel mở cuộc rút lui cổ điển, dùng chiến thuật tiêu thổ phá hủy mọi dụng cụ và hạ tầng cơ sở trước khi lui quân[95] và gài mìn, bẫy nổ khắp nơi tạo khó khăn cho địch quân khi đuổi theo.[96] Tập đoàn quân 8 đến Sirte ngày 25 tháng 12 và lại phải nghỉ quân vì đội hình bị kéo giãn quá mỏng. Rommel lúc này đã cài đặt được dàn phòng thủ tại Wadi Zemzem gần Buerat cách Tripoli 230 dặm (370 km) về phía đông.[97] Rommel cùng chỉ huy quân Ý gửi thư xin tư lệnh tối cao cho phép lui quân về tận Tunisia để củng cố thêm lực lượng nhưng Mussolini từ chối, buộc đoàn Thiết giáp quân Trục phải đánh cho đến hơi thở cuối cùng tại Buerat.

Chiến thắng ở El Alamein này đã khiến cho Montgomery được xem là một trong những vĩ nhân trong nền quân sử nước Anh. Để đạt được thắng lợi ấy, Montgomery đã diễn tập, chuẩn bị chu đáo, lập kế hoạch và hợp đồng kỹ lưỡng. Đó được coi là dấu ấn sâu sắc của Montgomery trong mọi trận đánh của ông sau đó.[88]