In 1934 werd Libië volledig gepacificeerd en begon de nieuwe Italiaanse gouverneur Italo Balbo met een integratiebeleid tussen de Arabieren en de Italianen. Nieuwe wetten in 1939 maakten het mogelijk voor moslims om zich aan te sluiten bij de Nationale Fascistische Partij en in het bijzonder bij de "Moslimvereniging van de Lictor" (Associazione Musulmana del Littorio). De hervormingen van 1939 maakten ook de oprichting van Libische militaire eenheden binnen het Italiaanse leger mogelijk. Tijdens de Noord-Afrikaanse campagne van de Tweede Wereldoorlog bracht dit sterke steun voor Italië onder vele moslim-Libiërs, die zich inschreven in het Italiaanse leger.
Gouverneur Balbo creëerde "Libië" in 1934, met de vereniging van Tripolitanië, Cyrenaica en Fezzan in één land. Hij ontwikkelde het nieuwe "Italiaanse Libië" van 1934 tot 1940 en creëerde een enorme infrastructuur, waaronder 4.000 km wegen, 400 km smalspoorwegen, nieuwe industrieën en vele nieuwe landbouwdorpen.
De Libische economie floreerde, vooral in de landbouwsector. Er werden zelfs enkele productieactiviteiten ontwikkeld, die meestal verband hielden met de voedingsindustrie. Er werd veel gebouwd. Bovendien stelden de Italianen voor het eerst moderne medische zorg beschikbaar in Libië en verbeterden ze de sanitaire omstandigheden in de steden. Er werd ook een enorm web van verbindingen met Italië gecreëerd, over zee en door de lucht (zoals de Linea dell'Impero, een luchtroute die Libië met Rome en met Ethiopië/Somalië heeft verenigd).
Howard Christie schreef dat:
De Italianen zijn talrijke en uiteenlopende bedrijven begonnen in Tripolitanië en Cirenaica. Deze omvatten een explosievenfabriek, spoorwegwerkplaatsen, Fiat Motor-fabrieken, diverse voedselverwerkende bedrijven, elektrotechnische werkplaatsen, ijzerfabrieken, waterfabrieken, fabrieken voor landbouwmachines, brouwerijen, distilleerderijen, koekjesfabrieken, een tabaksfabriek, leerlooierijen, bakkerijen, kalk-, baksteen- en cementfabrieken, de Esparto-grasindustrie, mechanische zaagmolens, en de Petrolibya Society (Trye 1998). De Italiaanse investering in haar kolonie was om te profiteren van nieuwe kolonisten en om haar meer zelfvoorzienend te maken. De totale inheemse Italiaanse bevolking van Libië was 110.575 op een totale bevolking van 915.440 in 1940 (General Staff War Office 1939, 165/b).
Gouverneur Balbo bevorderde de bouw van vele nieuwe dorpen voor vele duizenden Italiaanse kolonisten in de kustgebieden van "Italiaans Libië" en van nieuwe dorpen voor de Arabieren.
Libië was een belangrijk oorlogstheater in de Tweede Wereldoorlog. Op 13 september 1940 gebruikten de Italiaanse strijdkrachten de "Via Balbia" (de snelweg van Mussolini in het noorden van Libië) voor de invasie van Egypte. Britse en geallieerde geallieerde strijdkrachten uit Egypte, onder leiding van Wavell, maakten een succesvolle twee maanden durende campagne in (Tobruk, Bengasi, El Agheila). Counteroffensieven onder Rommel in 1940-43 vonden hier ook plaats. In november 1942 namen de geallieerde strijdkrachten Cyrenaica weer op; in februari 1943 werden de laatste Duitse en Italiaanse soldaten uit Libië verdreven.
