Został z niej uwolniony po 2 tygodniach w następstwie klęski Francji.
Po powrocie do Niemiec został awansowany do stopnia majora i w dniu 27 lipca 1940 powierzono mu dowództwo nad pułkiem myśliwskim JG51.
Dzień później, 28 lipca, został ranny w walce nad Dover. Pomimo rany udało mu się dolecieć do Francji, gdzie wylądował awaryjnie w Wissant. Rana nie była bardzo poważna, ale wyłączyła go z aktywnej walki na miesiąc.
20 września 1940, w trakcie bitwy o Anglię, jako pierwszy pilot myśliwski Luftwaffe zgłosił 40 zestrzelenie. Został za nie odznaczony Krzyżem Rycerskim z Liśćmi Dębu.
thumb|350px|W 1941 roku Werner Mölders latał na samolotach Messerschmitt Bf 109 F-2 Pod koniec 1940 na koncie miał 55 zwycięstw. Dalsze zwycięstwa odniósł na początku 1941 w trakcie walk nad La Manche oraz nad okupowaną Francją. Do maja 1941 odniósł 68 zwycięstw powietrznych, za co został odznaczony 22 czerwca Mieczami do Krzyża Rycerskiego.