«Адмиралу Шееру» теперь очень требовался ремонт, и в начале ноября он вернулся в Германию. «Тирпиц» был переведен из Нарвика обратно в Тронхейм, где представлял гораздо меньшую угрозу для русских конвоев. Потом его перевели обратно, однако конвои были временно задержаны, чтобы собрать достаточно эскортных кораблей для проведения операции «Торч».
В действительности «Тирпиц» был в далеко не лучшем состоянии, ему, как и «Шееру», требовалась постановка в док, однако Гитлер отказался разрешить его возвращение в Германию. Вместо этого он отправил рабочих с Кильской верфи в Тронхейм. В качестве компенсации за эту частичную потерю боеспособности с Балтики в Норвегию был переведен «Лютцов» — сначала в Нарвик, а потом в Альтен-фьорд. Там он присоединился к «Хипперу» и «Кёльну», чтобы все-таки попытаться провести операцию «Доппельшлаг», когда русские конвои возобновят переходы. В декабре в Нарвик прибыл легкий крейсер «Нюрнберг».
Лишь в декабре немецким кораблям удалось совершить новую попытку. Когда возобновилась проводка русских конвоев, главнокомандующий Флотом Метрополии сумел убедить высшее командование отправлять их более мелкими и легче управляемыми группами. Первый из таких конвоев, JW-51A, благополучно прибыл в Россию, в основном благодаря ужасной погоде, которая скрыла его во время перехода. Вторая часть этого конвоя, JW-51B, покинула Лох-Ю 22 декабря. Она состояла из 14 транспортов в сопровождении 7 эсминцев и 5 малых кораблей. 2 эсминца позднее потеряли конвой из-за скверной погоды и поломок. Крейсерское соединение прикрытия состояло из 2 легких крейсеров и 2 эсминцев под командованием контр-адмирала Барнетта. Флот Метрополии вышел из Скапа Флоу в качестве дальнего прикрытия в составе: «Энсон» (флагман), 1 тяжелый крейсер и 3 эсминца.
Чтобы перехватить и уничтожить конвой, обнаруженный 24 декабря, адмирал Кумметц вышел в море с «Лютцовом», «Адмиралом Хиппером» и 6 эсминцами. Началась операция «Регенбоген». Пока крейсер и 3 эсминца приближаются к конвою и отвлекают на себя эскорт, «Лютцов» с остальными эсминцами должен был атаковать конвой с противоположной стороны, прежде чем вмешается Флот Метрополии. Этот план чуть не удался, но когда противники 31 декабря встретились в Баренцевом море, решительные и умелые действия 5 британских эсминцев удержали «Хиппер» в отдалении от конвоя.
Эта часть операции проходила согласно плану. Англичане потеряли эсминец «Акейтес», 2 эсминца были повреждены, вдобавок немцы потопили тральщик, оторвавшийся от конвоя. Но затем планы немцев с треском рухнули.
В первую очередь, страх немцев перед торпедными атаками целиком передал инициативу англичанам, которые использовали ее с обычной энергией и смелостью. Во-вторых, решительным действиям «Лютцова» помешало то, что он имел приказ после уничтожения конвоя следовать в Атлантику, а это усилило до предела обычный страх немецких капитанов перед малейшими повреждениями своих кораблей, что приводило к срыву операции. Результат получился потрясающий.
Британские эсминцы отогнали группу «Хиппера» и потеряли контакт с ней. Обе немецкие эскадры во время всего боя не имели связи между собой. Если англичане ничего не знали о «Лютцове», то и «Лютцов» ничего не подозревал о крейсерах Барнетта, которые шли на помощь попавшим в переплет эсминцам. Тем не менее, в период с 10.45 до 11.00 немцы держали судьбу конвоя в своих руках. «Лютцов», приближающийся к южному флангу конвоя, был замечен 2 кораблями сопровождения, которые не сообщили об этом.
«Только ниспосланный свыше снежный шквал и неуверенность командира карманного линкора спасли конвой от крайне неприятного свидания. Мощное немецкое соединение находилось на расстоянии пары миль от своей добычи, когда было замечено. К счастью, „Лютцов“ повернул назад, „чтобы дождаться улучшения погоды“».
«Лютцов» был снова обнаружен в 11.00, когда мгла немного рассеялась. Тут же снова появился «Хиппер», который расстрелял эсминец «Акейтес», ставивший дым-завесу. Потом он перенес огонь на другие эсминцы, которые сначала подумали, что с ними ведет бой «Лютцов», вооруженный 280-мм орудиями, а не «Хиппер» с 203-мм. Эсминцы могли противопоставить ему только 120-мм и 102-мм мелкашки. Положение стало совсем отчаянным, но в 11.30 внезапно появились «Шеффилд» и «Ямайка» и открыли плотный огонь по «Хипперу», почти сразу добившись 3 попаданий. Не удивительно, что Кумметц немедленно прервал бой и начал отходить, при этом он потерял один из своих эсминцев.