A királyi haderő ugyan ismerte az Enigma korai példányait, és a legkiválóbb elméket állította csatasorba, de mindez nem volt elégséges a sikerhez. Egyrészt a német haditengerészet a háború kirobbanása előtt tesztelt korai, három tárcsával ellátott eszközöket egy új, nyolc tárcsát alkalmazó modellre cserélték, amely plusz tárcsák tovább bonyolították az alkalmazható matematikai modellt. Másrészt pedig a Bletchley Park matematikusai nem rendelkeztek olyasféle eszközzel, amely nyers számítási kapacitása révén lehetővé tette volna a több tucatnyi változó által befolyásolt végső kód visszafejtését.
Annak ellenére, hogy az Alan Turing által vezetett Hut 8 csoport
káprázatosan zseniális matematikai teljesítményt nyújtva képes volt
részleges eredményeket felmutatni, úgy tünt, hogy a Kriegsmarine által
alkalmazott 8 tárcsás Enigma kódját sohasem tudják feltörni a
szövetségesek, és soha nem lesznek rá képesek, hogy katonai szempontból
is használható kódfejtő szerkezetet alkossanak meg. (A Hut 8 1940
tavaszán rendkívül hosszadalmas és energia igényes munka árán képes
volt rá, hogy desifrírozzon egy-egy régi üzenetet. De ez az eredmény,
amellett, hogy tudományos szempontból rendkívüli teljesítménynek
számított, katonai szempontból hasznavehetetlen volt: a több hónapos
üzenetek információs értéke a nullával volt egyenlő, így az alkalmazott
dekódolási módszer stratégiai szempontból hasznavehetetlennek
bizonyult.)
A brit hadviselő fél ugyan rendelkezett olyan matematikai algoritmusokkal, amelyek segítségével karnyújtásnyi távolságba került az Enigma feltörésének lehetősége, ám a megfelelő kódkönyvek hiányában esélyük sem volt rá, hogy katonai szempontból is hasznossá tegyék a kifejlesztett eljárásokat.
A hadiszerencse azonban, amely oly sokáig kerülte a briteket, 1941 májusában a segítségükre sietett: a briteknek sikerült elfoglalniuk az OB-318 konvoj támadása közben súlyosan megrongálódott U-110 tengeralattjárót. A brit haditengerészet immáron rendelkezett mind a kódkönyvvel, mind a haditengerészeti Enigmával, és a Bletchley Park szakértői munkához láthattak. A matematikusok létrehozták a Turing-bomba néven elhíresült szerkezetet, amely kezdetleges számítógép segítségével már képesek voltak visszafejteni a német haditengerészeti egységek közt zajló üzenetváltásokat. A nehezen kivívott siker azonban ugyancsak kérészéletűnek bizonyult: a Kriegsmarine 1942 februárjában bevezette az M4 jelzésű továbbfejlesztett Enigmát. Az addig alkalmazott matematikai módszerek egyik napról a másikra elavultak, és haszontalanná váltak. A Bletchley park szakértői képtelenek voltak visszafejteni az új Enigma segítségével kódolt üzeneteket, így a tengeralattjárók immáron ismét biztonságosan kommunikálhattak egymással, illetve a főhadiszállással.
A brit matematikusok csoportja 10 teljes hónapot dolgozott az M4 kódjának visszafejtésén, ám hasztalan. Ugyan számos matematikai modellt felállítottak, de az új Enigma pontos ismerete nélkül a hosszasan kígyózó egyenletek csupán fikciók voltak, amelyek helytállóságát nem tudták igazolni - ugyanis rendkívül nagyszámú, több millió kombinációs lehetőség kínálkozott. Ismét a szerencse sietett a szövetségesek segítségére: a HMS Petard romboló 1942. október 30-án elfogta és megrongálta az U-559 búvárnaszádot, és néhány vakmerő tengerész a hajó elsüllyedése előtt képes volt kimenekíteni a fedélzetről az új kódkönyveket és az M4 jelzésű Enigma kódoló egy példányát. (A legenda szerint Flemming, a későbbi író, James Bond figurájának kiötlője volt az a hírszerzőtiszt, aki megszerezte a kritikus jelentőséggel bíró anyagot. Hogy mindez igaz-e, vagy sem, soha nem fog kiderülni: az akcióban részt vevő személyek neveit sohasem hozták nyilvánosságra, míg ők maguk feltétlen titoktartási kötelezettséget fogadtak.)
Kitartó erőfeszítéseiket pedig végül siker koronázta: Max Newman és Tommy Flowers 1943 márciusában megalkotta az első számítógép modelljét, amelyet még ebben az évben meg is építettek. A Kolosszus névre keresztelt elektromechanikus masina egy teljes szobát foglalt el, 2400 elektroncsövet tartalmazott, és másodpercenként 5000 írásjelet volt képes feldolgozni. A Kolosszus tesztje kiváló eredményeket hozott: az igen bonyolult gép alig pár óra alatt visszafejtette az M4 Enigmával kódolt üzenetet, amelynek desifrírozása a korábbi eszközökkel több száz órát vett igénybe. A Bletchley Park matematikusainak kitartó munkája végre gyümölcsözőre fordult, és a szövetségesek célt értek: immáron képesek voltak visszafejteni a német haditengerészet üzenetváltásait, ezáltal nyomon követni az ellenséges egységek mozgását. A Harmadik Birodalom tengeralattjáró-flottáját alkotó búvárnaszádok helyzete, az egységek útiránya és célpontjai ismertté váltak a szövetséges hadiflotta számára - a tengeralattjárók behozhatatlan hátrányba kerültek ellenfeleikkel szemben. (A német haditengerészet vezetése a sorozatos kudarcok következtében kénytelen-kelletlen belátta, hogy az ellenség olvassa a BdU és a búvárnaszádok közti üzenetváltásokat, ám Dönitz admirális és vezérkara még mindig szilárdan hitt az Enigma feltörhetetlenségében. "Egyetlen magyarázat van, miszerint az ellenség légi radarjai segítségével szerez tudomást felvonulási területeinkről, ám ez nehezen elfogadható. Az viszont még kevésbé tűnik valószínűnek, hogy megfejtették a kódrendszerünket..." - nyilatkozta az admirális.)
