Działania zbrojne Pomimo niedostatecznego przygotowania do walki, flota włoska wyruszyła we wrześniu 1911 roku, kierując się w stronę Trypolisu. 3 października rozpoczęto ostrzał miasta. 6 października wysadzono desant morski. Włosi dość łatwo poradzili sobie z wysadzeniem desantu, a opór był minimalny. Miasto zdobyto ostatecznie pod koniec października. Wkroczenie wojsk do Trypolisu spotkało się z entuzjastycznym przyjęciem ze strony mniejszości włoskiej zamieszkującej miasto.
Włosi rozpoczęli planowanie podboju reszty Libii. Przypuścili ataki, których celem było zdobycie Bengazi, Derny i Tobruku. Desanty w większości się powiodły, większy opór pojawił się tylko pod Bengazi. 5 listopada 1911 roku Włochy ogłosiły aneksję Trypolitanii.
Sytuacja zmieniła się na korzyść strony tureckiej, gdy do walki włączyły się oddziały ochotnicze dowodzone przez Mustafę Kemala. Włosi przegrali bitwę pod Tobrukiem 22 grudnia 1911. Znaczne siły włoskie zostały otoczone przez przeważające wojska tureckie i arabskie. Sytuacji nie zmieniło nowatorskie użycie lotnictwa (do celów bombowych i rozpoznania – po raz pierwszy w historii wojskowości).