Cuộc chiến Đại Tây Dương hay Battle of the Atlantic là chiến dịch quân sự liên tục dài nhất trong Thế chiến 2, kéo dài từ tháng 9 năm 1939 đến khi Đức bị đánh bại năm 1945, bao gồm một phần quan trọng của lịch sử Hải quân trong Thế chiến II. Cốt lõi của nó là cuộc phong tỏa hải quân của Đồng minh đối với Đức, được công bố một ngày sau khi tuyên chiến, và cuộc phong tỏa phản công sau đó của Đức nhắm vào Anh. Số lượng trận đánh của chiến dịch này đạt đỉnh cao từ giữa năm 1940 đến cuối năm 1943.
Trận chiến Đại Tây Dương về căn bản là cuộc đọ sức giữa U-boat và các tàu chiến khác của Kriegsmarine cùng máy bay của Luftwaffe chống lại Hải quân Hoàng gia Anh, Hải quân Hoàng gia Canada, Hải quân Hoa Kỳ và tàu buôn của Đồng minh. Các đoàn tàu vận tải, chủ yếu đến từ Bắc Mỹ và hướng đến Vương quốc Anh cùng Liên Xô, được bảo vệ phần lớn bởi hải quân và không quân Anh và Canada. Các lực lượng này được hỗ trợ bởi tàu và máy bay của Hoa Kỳ bắt đầu từ ngày 13 tháng 9 năm 1941. Quân Đức tham gia cùng các tàu ngầm của Ý Regia Marina (Hải quân Hoàng gia) sau khi đồng minh phe Trục của Đức là Ý tham chiến vào ngày 10 tháng 6 năm 1940.
Là một quốc đảo nhỏ, Vương quốc Anh phụ thuộc nhiều vào hàng hóa nhập khẩu. Anh yêu cầu hơn một triệu tấn nguyên liệu nhập khẩu mỗi tuần để tồn tại và chiến đấu. Về bản chất, Trận chiến Đại Tây Dương là một cuộc chiến về số trọng tải tàu, trong đó quân Đồng Minh tiếp tục gửi viện trợ hết sức từ các nước Thịnh Vượng Chung và Mĩ đến cho Anh tiếp tục chiến đấu và Đức cố gắng chặn việc tiếp tế đó càng nhiều càng tốt. Từ năm 1942 trở đi, phe Trục cũng tìm cách ngăn chặn việc tích trữ vật tư và thiết bị của Đồng minh tại Đảo Anh để chuẩn bị cho cuộc xâm lược vào châu Âu bị chiếm đóng. Việc đánh bại mối đe dọa U-boat là điều kiện tiên quyết để đẩy lùi phe Trục ở Tây Âu. Kết quả của trận chiến là một thắng lợi chiến lược cho quân Đồng minh khi cuộc phong tỏa của Đức đã thất bại. Nhưng cái giá cũng quá đắt: 3.500 tàu buôn và 175 tàu chiến bị đánh chìm ở Đại Tây Dương đổi lại là việc Đức tổn thất 783 chiếc U-boat (đa số là tàu ngầm Kiểu VII ) và 47 tàu chiến mặt nước của Đức, bao gồm 4 thiết giáp hạm (Bismarck, Scharnhorst, Gneisenau và Tirpitz), 9 tuần dương hạm, 7 tàu đột kích và 27 khu trục hạm. Trong số những chiếc U-boat, 519 chiếc bị đánh chìm bởi lực lượng Anh, Canada hoặc các lực lượng đồng minh khác, trong khi 175 chiếc bị quân Mỹ phá hủy; 15 chiếc bị phá hủy bởi Liên Xô và 73 chiếc bị thủy thủ đoàn của họ đánh đắm trước khi chiến tranh kết thúc vì nhiều lý do khác nhau.
Trận chiếm Đại Tây Dương được gọi là trận hải chiến “dài nhất, lớn nhất và phức tạp nhất” trong lịch sử. Chiến dịch bắt đầu ngay sau khi Chiến tranh Châu Âu bắt đầu trong cái gọi là “Cuộc chiến vui tánh” (Phoney War), và kéo dài hơn 5 năm, cho đến khi Đức đầu hàng vào tháng 5 năm 1945. Nó có sự tham gia của hàng nghìn tàu với hơn 100 trận giao tránh giữa U-boat và các đoàn vận tải cùng gần 1000 cuộc đụng độ nhỏ lẻ trải dài trên 1 mặt trận hàng nghìn km2. Tình hình thay đổi liên tục, bên này hay bên kia thi nhau giành được lợi thế, khi các nước tham gia đầu hàng, tham gia và thậm chí đổi bên trong cuộc chiến, và khi cả hai bên phát triển vũ khí, chiến thuật, biện pháp đối phó và trang bị mới. Đồng minh dần chiếm thế thượng phong, vượt qua tàu nổi của Đức vào cuối năm 1942 (Làm cỏ sạch đám tàu nổi chứ vượt qua nỗi gì) và đánh bại U-boat vào giữa năm 1943 (Tháng 5 là lời nói dối của Đồng Minh), mặc dù tổn thất do U-boat vẫn tiếp tục cho đến khi chiến tranh kết thúc. Thủ tướng Anh Winston Churchill sau này đã viết “Điều duy nhất khiến tôi thực sự sợ hãi trong suốt cuộc chiến là hiểm họa U-boat. Tôi thậm chí còn lo lắng về trận chiến này hơn là về trận chiến trên không huy hoàng được gọi là ‘Trận chiến của nước Anh'”.
