1942年8月23日，馬爾塞尤回到了JG-27第1大隊，此時的大隊基地位於距阿拉曼前線僅50公里的誇泰菲亞 (Quataifiya)。中隊的戰友們對他的歸來興奮異常，馬爾塞尤不僅成功地帶領他們作戰，也讓他們在榮譽光環的沐浴之下倍感自豪，同時他也照料他們的生活，還花時間和精力傳授經驗與戰術。地面上的馬爾塞尤毫無英雄的矜持做派，一如既往地無視官兵界限，空戰中的他更是盡力保護戰友，而他從不退縮、率先垂範的作風早就贏得了大家的敬重。
1942年8月30日，儘管面臨增援補給和油料彈藥等方面的大缺口，隆美爾還是向英軍阿拉曼防線發起了進攻。隆美爾的裝甲部隊經過廝殺終於實現了局部突破，但一直心存疑慮的他在並不瞭解對手也幾乎無力招架的情況下，於9月2日晨發出了“全線撤回出發陣地”的命令。短短几日的戰鬥中，非洲裝甲集團軍的司令部頻遭轟炸，轟炸機不捨晝夜地投擲炸彈，“空氣幾乎令人窒息……猶如冰雹一樣打來的致人死命的岩石碎塊加大了爆炸和子母彈的威力……燒得火紅的金屬碎片落在總司令的戰壕裏。”這種狀況迫使隆美爾比以往任何時候都更需要空軍支援，尤其是驅趕那些討厭的英軍轟炸機。如果說隆美爾撤回原地標誌着英軍的一次決定性勝利的話，那麼此番失敗中德軍唯一的亮點是空軍，確切地說，是馬爾塞尤一個人的勝利：8月31日擊墜3架敵機，9月1日即創下了單日擊墜17架的記錄，2日又5架戰機斬落，歸隊後的一個月裏他先後擊墜了57架敵機!在這個9月，馬爾塞尤從曾經最老的候補軍官躍升爲最年輕的上尉，還獲得了第4枚鑽石騎士勳章。誠然他個人的勝利不足以扭轉非洲的局面，但是隆美爾還是握着他的手說：“馬爾塞尤上尉，我感激你所做的一切，如果沒有你的話，有一些事情就根本不可能做到。”
9月1日清晨，當馬爾塞尤駕機騰空而起時，沒有一點跡象表明這一天會有什麼不同，畢竟又將是一個晴空萬里、炙熱難耐的日子。JG-27第1大隊出動了15架戰鬥機爲斯圖卡轟炸機編隊護航，而JG-27第3大隊和JG-53第3大隊又各自派出10架Bf-109，負責在高空保護馬爾塞尤所在的那一波戰機。7點50分，馬爾塞尤與僚機施朗等在預定地點與轟炸機編隊準時會合了，然後一起朝東飛去。抵近轟炸目標時，馬爾塞尤帶隊爬升到3500米高度，這時他發現了遠方2000多米高度上的10餘個小點正迅速向西移動。馬爾塞尤通報了敵情後繼續向東飛去，直到斯圖卡轟炸機開始投彈爲止。這時，馬爾塞尤帶着四機編隊回過身來向下俯衝，一直飛至敵機機羣的下方約300米處。此刻的時間是8點26分，馬爾塞尤爬升到最靠後的一架“颶風”戰鬥機的視角盲區時開火了，這架英機就像被伸出的一隻大手將其從快速運動中扯回一樣，突然左翼側翻，像塊石頭一樣幾乎垂直墜下。兩分鐘後，馬爾塞尤又命中了第2架“颶風”的油箱，爲躲避敵機的碎片，他與施朗分頭左轉和右轉，然後急速爬升，躲閃過程中馬爾塞尤失去了目標。此時，扔完炸彈的斯圖卡準備返航了，它們沿着約100米的超低空飛行，高空中的其他德軍戰鬥機也整隊向下俯衝，準備保護轟炸機返航。這時，有一架飛得很低的“颶風”試圖悄悄接近轟炸機編隊。8點35分，當這架英機自以爲偷襲即將得手時，在後的“黃雀”馬爾塞尤在急速左轉彎中向暗自得意的“螳螂”射出了致命的炮彈。由於高度很低，敵機很快墜地，巨大的火球完全吞噬了戰機和飛行員。其他德軍戰鬥機保護着斯圖卡返航了，落在後面的馬爾塞尤和施朗又發現有6架“噴火”戰鬥機從高空俯衝下來。馬爾塞尤把機頭向左稍微一拉，耐心地觀察着敵機。他發現帶頭的那架“噴火”已與編隊分離，其速度已快到可以開火射擊的程度，甚至都能看見陰森森的炮口了。馬爾塞尤和施朗分別向左右轉彎，結果敵機在他們的機翼下方極快地呼嘯而過。馬爾塞尤知道自己的時機已經到了，對手需要大半徑轉彎才能再次尋覓到進攻位置，而他將在這似長實短的間隔裏一擊斃敵：他向右一拉戰機，加大油門，幾秒鐘內飛到最靠後的敵機身後約80米處。沒有瞄準，直接射擊。第4個犧牲品像斷線的風箏一樣應聲墜落，時間定格在8點39分。
9點14分，馬爾塞尤返回了基地，地勤們上前祝賀時他並未表現得有多高興，畢竟一次擊墜4架在他而言再尋常不過。地勤們忙着檢查發動機和電路系統時，有裝填手發現馬爾塞尤僅用了18發炮彈和240發子彈，不過大家對中隊長的“節儉”早習以爲常了。馬蒂亞斯也見縫插針地在“黃色14號”的方向舵上塗上了最新的4勝標誌。10點20分，馬爾塞尤再次帶隊出發，爲轟炸阿拉姆·哈爾法(Alam Halfa) 山脊英軍防線的斯圖卡編隊護航。抵達山脊前一刻，他發現了對手的兩個轟炸機編隊 (約30至36架轟炸機) 和兩個護航戰鬥機編隊 (約50到60架戰鬥機)，粗算下來，至少有80架敵機正在山脊一帶折磨隆美爾的地面部隊。這時，8架P-40“寇蒂斯”戰鬥機脫離了轟炸機機羣，開始爬升並準備進攻馬爾塞尤的四機編隊。他不會給對手這種機會，當英機從他下方穿過時，馬爾塞尤等一個滾翻就佔據了英機後方高空的有利位置。與此同時，JG-27第1中隊的戰機也出現在馬爾塞尤後方，負責阻截其他P-40前來干擾他的“大戲”。殺將過來的這些P-40見對手搶得了先機，於是開始組成鬆散的防禦環陣。
馬爾塞尤通知大家他準備進攻了，只見他爬至高空先觀察了一下，然後高速俯衝下來殺入了環陣。10點55分，馬爾塞尤在急轉彎中從0米遠的距離命中了第一架P-40，隨着這架戰機的墜落，環陣出現了缺口。半分鐘後，又一架P-40以同樣的方式被擊落，環陣頓時被打散了，1分鐘內連失兩架戰機似乎也摧毀了英軍指揮官的信心，於是餘下的戰機分成三對向西北飛去。馬爾塞尤不會讓對手輕易溜走，更不允許他們轉回來覓得更好的攻擊位置，兩分鐘內他追至距其中一架敵機百米之處，然後輕輕按下了機炮按鈕。10點58分，第3架P-40戰慄着向地面栽去，剩下的戰機急忙掉頭向東，一分鐘後當它們從3500米高空落下並朝地中海方向逃去時，發現夥伴又少了一個!剩下的4名飛行員大爲恐慌，但噩夢還未結束。11點01分，第5架P-40被馬爾塞尤射出的炮彈直接打炸。11點0分，他發現有一架“狗急跳牆”的P-40咬住了一架Bf-109，急忙搶在前頭擊落了對手—他拯救的正是好友弗朗齊斯克特，後者非常感激地確認了馬爾塞尤的第6次擊墜。
馬爾塞尤隨後通過無線電招呼大家爬升到高空。他又發現下面有一些匆匆向東飛去的英軍戰機，而對手顯然還沒有意識到頭頂上有德國人。馬爾塞尤箭一般衝下，在敵機機羣右後方不遠處發起了攻擊。由於敵機相當密集，他看似隨意的一射竟擊中了其中一架戰機的機身，使之當空爆炸和斷裂。施朗也向一架P-40展開了進攻，但是敵機似乎未受致命損傷，就在飛行員暗自慶幸時，馬爾塞尤以一個漂亮的半滾倒轉機動，一下子咬住了敵機的尾巴，這架P-40於是成爲馬爾塞尤當日的第12個犧牲品—這時的時間是11點05分，雖有戰友的密切配合和保護，但還有什麼人能在10分鐘內單槍匹馬地解決幾乎一箇中隊的敵機?還有誰能有如此高的效率，如此令人咋舌的準頭?令人匪夷所思的是，馬爾塞尤中隊的所有戰機歸來時都毫髮無損!
午後的北非更加酷熱難擋，清晨時的微風此時都被炙烤地丁點不剩。馬爾塞尤着陸後接受了紐曼和其他戰友的祝賀，而後向手提油漆桶、立在一旁傻笑的馬蒂亞斯說：“8架!我的朋友，我想喝點東西。”喝完酒、抽完煙後，馬爾塞尤拖着疲憊的身體回帳篷去了，紐曼命令他休息一會，不讓他參加一小時後的下次護航任務。同樣疲憊的弗朗齊斯克特也不參加下次任務，他想去找馬爾塞尤再當面感謝一下“救命之恩”，但發現馬蒂亞斯守在帳篷外，不許任何人打攪熟睡中的朋友。不過，馬蒂亞斯只顧專心守門，卻未料到附近的意大利士兵“借走”了馬爾塞尤的座車，這些同樣崇拜馬爾塞尤的士兵還用油漆在車門上塗寫了幾個大字“OTTO”(意大利語中的“8”)。
下午5點剛過，JG-27第1和第2大隊的21架戰鬥機再次升空，爲前去轟炸伊馬以德 (El mayid) 的第1教導聯隊 (LG-1) Ju-88轟炸機大隊護航。這是JG-27當日執行的第4次護航，8月底、9月初的哈爾法山脊之戰的激烈程度由此也可略見一斑。當Ju-88編隊朝着目標衝去時，約有15架英軍戰鬥機試圖攻擊這些轟炸機，馬爾塞尤帶着中隊殺入敵羣后將對手衝得七零八落。隨後的空戰又變成了馬爾塞尤的獨舞，在從1500米到100米不等的高度上，他在6分鐘內 (17點47分至53分) 擊墜了5架“颶風”戰鬥機。
一天之內擊落17架戰機是到那時爲止的世界紀錄，放眼整個空戰史，也只有東線的德軍飛行員朗格在1943年11月3日擊墜過18架蘇軍戰機。不過，馬爾塞尤的17次擊墜是德軍與西方盟軍作戰時取得的最高紀錄。戰後歲月裏，一些軍事歷史學家和評論家，尤其是皇家空軍的北非倖存者們依然覺得馬爾塞尤的17次擊墜難以置信，尤其是他在極短的時間間隔裏，快速擊殺多架戰機的方式簡直令人無法想象。戰後之初，英國人甚至拒絕承認自己在9月1日損失過任何戰機，但後人的研究表明，在馬爾塞尤當日的作戰區域內，英軍損失的戰機數目超過了20架。英國人依然認爲，不可能有德軍飛行員能夠如此快速地摧毀數量如此之多、性能和飛行員技術水準並不亞於對手的英軍戰機，馬爾塞尤“理所當然地虛報或誇大了戰績”。早在1964年，就有美國空軍上校專程到西德仔細檢查了馬爾塞尤包括9月1日戰果在內的所有作戰記錄，他們根據見到的準確詳盡的報告指出，馬爾塞尤的戰果經得起任何質疑。軍史家維爾在2003年的著作中指出，雖然戰後的研究未能全部確認當日的17次擊墜，但是卻至少糾正了馬爾塞尤戰果中的“小鷹”戰鬥機其實有半數是“颶風”，“儘管馬爾塞尤的犧牲品中可能有2架，也許多達4架實際上並未完全報銷，但他在阿拉曼以東的3次出擊中取得過大量勝利的9月1日，無疑仍是他職業生涯中最成功的一天。”美軍飛行員泰特(Robert Tate) 少校贊同維爾的觀點，他在2008年出版的著作中曾駁斥了英軍飛行員戰後對馬爾塞尤戰績的質疑，“有可能，事實上很有可能，馬爾塞尤9月1日的擊墜中有一架或數架實際上返回了基地，儘管它們都被擊中和受傷。這就能解釋爲什麼德方聲稱的是擊毀一架，而盟軍記載的卻是一架戰機受損。如果非要批評馬爾塞尤的短促精準射擊戰術有何缺點的話，那就是被他擊中的一些戰機並未完全爆炸和墜下天空……無論如何，馬爾塞尤的17次勝果以及德軍聲稱的擊墜總數，與沙漠空軍當日在埃及上空完全損失，或部分受損的戰機總數相當吻合地保持一致。”
馬爾塞尤當天接到了隆美爾的祝賀電話，元帥還代表裝甲集團軍向他的努力表示謝意。凱塞林也在晚上打來電話祝賀他最成功的一日。聯隊長紐曼迅速地向上級提交了授予馬爾塞尤鑽石騎士最高戰功勳章的申請報告。
9月2日的酣戰中馬爾塞尤擊墜了5架敵機，個人記錄提升到126勝。3日上午，在爲斯圖卡轟炸機護航時，馬爾塞尤和施塔爾施密特各自擊墜了3架敵機。當時的空戰場面可謂驚心動魄，正如施塔爾施密特在家信中所寫的那樣：“今天我經歷了最艱難的一戰，但同時也是我對戰友之誼的最精彩的一次體驗。上午我們先是面對40架‘颶風’和‘寇蒂斯’，稍後又有20架‘噴火’出現在高空，而我們只有8架戰鬥機穿梭在多得難以想象的敵機中間……儘管敵機佔有壓倒優勢，但我們無人退縮，都像瘋子一樣地戰鬥。我用盡了渾身能量，戰鬥結束時累得口吐泡沫，精疲力盡。敵機一次次咬住了我們的尾巴，我也被迫俯衝了3到4次，但每次都拉昇起來後再殺入敵羣。我一度似乎無路可逃—我已把戰機飛到了極限，但還是有一架‘噴火’戰鬥機緊咬不放。最後時刻馬爾塞尤將之擊墜，而敵機那時距我不過50米。我俯衝下去，再拉昇起來，幾秒鐘後看到一架‘噴火’摸到了馬爾塞尤的身後。我瞄準了敵機—從沒有這麼仔細地瞄準過—敵機燃燒着摔了下去。到最後階段只有我和馬爾塞尤還在與對手纏鬥。我倆各擊墜了3架敵機。回去後爬出座艙時我們都累得虛脫了。馬爾塞尤的座機有不少彈孔，我也被11發子彈擊中。我們倆擁抱在一起，但誰都說不出話來。真是令人永生難忘的一次經歷。”
馬爾塞尤拖着疲憊的身軀繼續忘我拼殺，依然在大漠上空上演着每戰必擊落多架敵機的大戲。9月5日至7日的三天裏又有10架敵機成爲他的犧牲品。9月15日，馬爾塞尤在阿拉曼西南上空以極高的效率 (11分鐘) 擊墜了7架敵機，總戰績上升到151勝。兩週前的8月29日，東線JG-77聯隊的戈洛布成爲第1個突破150勝的飛行員，JG-52的格拉夫9月5日也在東線突破了150勝。姑且不論對手是蘇軍還是英美盟軍，馬爾塞尤無疑是最頂尖的幾個超級王牌之一。戰友們對他佩服得五體投地，當然也試圖學習或模仿他的戰術。雖然馬爾塞尤對戰友從無保留，總是熱心地傳授經驗和戰術，但是，他的創新戰術大獲成功的基礎是其獨一無二的飛行技能。雖有不少飛行員試圖模仿他，但由於在對戰機的掌控、時空位置感、射術等方面存在很大差距，並沒有多少人能獲得類似的成功。原JG-27第2中隊飛行員克爾納 (Freidrich K rner) 戰後曾回憶說：“大家知道自己誰都不如馬爾塞尤，無人能做出他的那些動作。我、施塔爾施密特和勒德爾等都嘗試過。他是藝術家，馬爾塞尤是個藝術家。”1994年7月，70餘歲的西德空軍退役准將克爾納在向到訪的美軍少校泰特追憶馬爾塞尤時，還曾邊說邊用手勢比畫他們與馬爾塞尤的巨大差距：“他高居雲端，我們其他所有人都在其下的某個地方。”不過，似乎至少有兩名飛行員運用馬爾塞尤的戰術也取得過不錯的戰績，其中之一就是施勒爾，他曾寫道：“毫無疑問，我真正的導師是馬爾塞尤。我花了很長時間研究他攻擊英軍防禦環的戰術，也做過不成功的嘗試，最後總算學會了……英國人的防禦環戰術一度非常有效，但馬爾塞尤隨後破解了它……儘管所有人都嘗試過他的戰術，有時也能成功地敲開防禦環，但沒有任何人能完全複製馬爾塞尤所做的一切。”馬爾塞尤令衆人皆需仰視的根本原因，可能正如其戰友克拉德所總結的那樣：“馬爾塞尤與其戰機已經合二爲一了，無人能像他那樣掌控自己的戰機。”
