Разведывательные самолеты следили за конвоем до полуночи, после чего корабли и суда полностью скрылись в полосе тумана. Силы прикрытия конвоя немцы к этому времени все еще не обнаружили.

Немецкие подводные лодки возобновили контакт с конвоем лишь утром 3 июля, но адмиралтейство почему-то дало в 07.15 сигнал «по флоту», в котором сообщалось, что, согласно данным радиопеленгования, немцы доносили о месте PQ.17 в 04.47 и в 06.37; фактически если кто-нибудь и доносил о конвое, то это, во всяком случае, были не немцы. Единственными радиограммами, переданными немецкими подводными лодками в эти часы, были следующие: в 03.30 «U-456» донесла, что она по-прежнему идет за конвоем по масляному следу; в 07.00 «U-355» донесла свое место (очевидно, значительно южнее конвоя) и об улучшении видимости; «U-376» и «U-251» в 04.07 и 08.40 соответственно донесли, что у них осталось по 35 тонн дизельного топлива, которое позволит им следовать за конвоем только до меридиана 30° в. д., откуда они должны будут возвратиться в Киркенес для приемки топлива. Снова появилась опасность, что подводные лодки окажутся позади конвоя. В 07.48 Шмундт передал им по радио данные о конвое — курс и скорость хода — по состоянию на 00.00 3 июля и информировал командиров лодок, что он намерен установить новую линию патрулирования в районе острова Медвежий. Вскоре после этого подводные лодки «U-255» и «U-456» обнаружили большие пятна мазута с отходящими от них следами. «U-255», с трудом пробиваясь сквозь волны тумана, при видимости, уменьшающейся до 200 метров, услышала шум винтов кораблей на значительном удалении на левой раковине. «Хорошо известно, как далеко распространяется звук под водой», — объяснял позднее капитан-лейтенант Рич29. Он передал срочную радиограмму в Нарвик и лег на курс в приблизительном направлении на шум.

Другие подводные лодки терпеливо ждали дальнейших разведывательных данных из Нарвика. Гидрофонная установка на «U-88» была неисправна, но командир этой лодки, приняв во внимание данные счисления и донесение Рича об обнаружении, шел вперед и в 14.30 записал в вахтенный журнал: «Контакт с конвоем восстановлен». Одна из причин, по которым подводные лодки встретились с трудностями в восстановлении контакта с конвоем, заключалась в следующем. Около семи часов утра 3 июля конвой изменил свой курс к востоку. Во время приближения конвоя к точке поворота на новый курс Гамильтон умышленно удерживал свои четыре крейсера и три эсминца в таком районе, в котором возможность обнаружения их противником сводилась до минимума. Он ходил переменными курсами в районе плохой видимости намного севернее конвоя, с тем чтобы не быть обнаруженным разведывательными самолетами противника, которые могли «проскочить» конвой. Гамильтон понимал: немцы достаточно дальновидны, чтобы предположить, что конвой прикрывается крейсерскими силами ближней поддержки, но он оставался в стороне, надеясь заставить противника строить догадки относительно местонахождения этих сил.

Первоначальная оценка обстановки Гамильтоном сводилась к следующему: с целью заманить линейный флот Тови «Тирпиц» может пойти в направлении конвоя QP, находившегося теперь далеко к югу, в то время как два карманных линейных корабля, с которыми могли бы помериться силами крейсера Гамильтона, предпримут самостоятельное нападение на конвой PQ.17, вероятно, где-то в районе острова Медвежий. Поэтому, чем большие силы Гамильтона оставались необнаруженными противником, тем больше было у него шансов поймать два карманных линкора в ловушку и заставить их принять бой. Однако к полудню 3 июля становилось все более ясным, что такая оценка обстановка ошибочна: разведка до сих пор не обнаружила «Тирпица», идущего к конвою QP. Гамильтона стало все больше охватывать «неприятное чувство», как он выразился, что он находится со своими кораблями не с той стороны конвоя PQ.17, с которой он мог бы защитить его от надводных сил противника:

«Существовала возможность того, — писал позднее в своем докладе контр-адмирал Гамильтон, — что карманные линкоры произведут нападение на конвои и отойдут невредимыми».

Гамильтоп решил поэтому, что настало время ввести в действие вторую часть «генерального плана» адмиралтейства: противнику следовало теперь предоставить возможность обнаружить крейсерские силы, как только позволит погода.

В 08.45 Гамильтон повернул свои корабли в соответствии с этим решением на восток и лег на курс, параллельный курсу конвоя, по-прежнему оставаясь на расстоянии двадцати пяти миль севернее. Вскоре крейсера уже прокладывали свой путь через район, усеянный полузатопленными спасательными шлюпками и резиновыми надувными плотиками с судов — живое напоминание о суровых испытаниях, которые перенес в этом месте пять недель на, зад конвой PQ.16 под воздействием немецкой авиации.

Несколько позднее были рассеяны последние сомнения относительно возможности атаки конвоя PQ.17 линейными силами немецкого флота: Гамильтон получил срочную радиограмму, в которой говорилось, что главные силы немецкого флота находятся в море. В 14.20 3 июля английский разведывательный самолет «спитфайер» прорвался сквозь облачность над Аас-фьордом в пятнадцати милях восточнее Тронхейма и обнаружил, что «Тирпица» на его якорной стоянке нет. Адмиралтейство направило командующему крейсерскими силами радиограмму с сообщением, что воздушным фотографированием района Тронхейма установлено: «Тирпиц», «Хиппер» и четыре эсминца находятся в море. Для обнаружения возможного прорыва немецких кораблей в Атлантику было усилено воздушное патрулирование к югу от Исландии и в Датском проливе. На розыск «пропавших» немецких кораблей были высланы все наличные патрульные самолеты. Однако район Нарвика по-прежнему оставался неразведанным.

По мнению Гамильтона, немцы должны были теперь наверняка знать о присутствии его сил: хотя облачность все еще была сплошной, видимость значительно улучшилась.

Первым признаком того, что его корабли находятся недалеко от конвоя, явился для Гамильтона немецкий разведывательный самолет, а затем на горизонте появился и сам конвой: верхушки мачт судов и кораблей напоминали собой неровный забор из кольев. Гамильтон быстро изменил курс эскадры, надеясь, что немецкий самолет теперь уже определенно заметил его корабли и донес о них в Норвегию. Однако к 17.00 никакого подтверждения со стороны адмиралтейства, что такое донесение было передано самолетом, не поступило. Немцы, казалось, следили только за конвоем.

Поток донесений об обнаружении конвоя позволил немецкому командованию прийти к заключению, что PQ.17 намерен следовать, прижимаясь к кромке паковых льдов на большей части своего пути, удерживаясь, таким образом, как можно севернее.

PQ.17, очевидно, находился теперь на расстоянии приблизительно 90 миль к западу от острова Медвежий, и казалось, что он пройдет между этим островом и Шпицбергеном — первый конвой PQ, избравший путь севернее острова Медвежий. В донесениях сообщалось, что конвой состоит из тридцати восьми грузовых судов, идущих в четырех колоннах, охраняемых завесой из эсминцев, и что суда буксируют над собой аэростаты воздушного заграждения. Гладкая поверхность моря по-прежнему препятствует прорыву подводных лодок через завесу охранения и атаке судов, поэтому они вынуждены довольствоваться выполнением задачи наведения на конвой немецких самолетов. В 16.44 Шмундт радировал двум лодкам, поддерживавшим контакт с конвоем: «Главная задача — следить за конвоем».