V roku 1934 bola Líbya úplne pacifikovaná a nový taliansky guvernér Italo Balbo začal politiku integrácie medzi Arabmi a Talianmi. Nové zákony v roku 1939 umožnili moslimom vstúpiť do Národnej fašistickej strany a najmä do "Moslimského združenia Lictorio" (Associazione Musulmana del Littorio). Reformy z roku 1939 umožnili aj vytvorenie líbyjských vojenských jednotiek v rámci talianskej armády. Počas severoafrickej kampane druhej svetovej vojny to prinieslo Taliansku silnú podporu mnohých moslimských Líbyjčanov, ktorí sa prihlásili do talianskej armády
Guvernér Balbo vytvoril "Líbyu" v roku 1934, keď zjednotil Tripolitániu, Cyrenajku a Fezzán do jednej krajiny. Novú "Taliansku Líbyu" rozvíjal v rokoch 1934 až 1940, pričom vytvoril obrovskú infraštruktúru vrátane 4 000 km ciest, 400 km úzkorozchodných železníc, nového priemyslu a mnohých nových poľnohospodárskych dedín.
Líbyjské hospodárstvo prosperovalo, najmä v poľnohospodárskom sektore. Dokonca sa rozvíjali aj niektoré výrobné činnosti, väčšinou súvisiace s potravinárskym priemyslom. Realizovalo sa mnoho stavieb. Okrem toho Taliani po prvýkrát v Líbyi sprístupnili modernú lekársku starostlivosť a zlepšili hygienické podmienky v mestách. Vytvorila sa tiež obrovská sieť spojení s Talianskom, námorných a leteckých (ako napríklad Linea dell'Impero, letecká trasa, ktorá spájala Líbyu s Rímom a s Etiópiou/Somálskom).
Howard Christie to napísal:
Taliani začali v Tripolitánii a Cirenaice podnikať v mnohých a rôznych oblastiach. Patrili k nim továreň na výbušniny, železničné dielne, automobilka Fiat, rôzne potravinárske závody, elektrotechnické dielne, železiarne, vodárne, továrne na poľnohospodárske stroje, pivovary, liehovary, továrne na sušienky, tabaková továreň, garbiarne, pekárne, vápenky, tehelne a cementárne, trávnikársky priemysel Esparto, mechanické píly a spoločnosť Petrolibya (Trye 1998). Talianske investície do jej kolónie mali využiť noví kolonisti a zvýšiť jej sebestačnosť. Celkový počet pôvodných talianskych obyvateľov Líbye bol v roku 1940 110 575 z celkového počtu 915 440 obyvateľov (Vojnový úrad generálneho štábu 1939, 165/b).
Guvernér Balbo podporoval výstavbu mnohých nových dedín pre tisíce talianskych kolonistov v pobrežných oblastiach "talianskej Líbye" a nových dedín pre Arabov.
Líbya bola počas druhej svetovej vojny dôležitým vojnovým priestorom. Dňa 13. septembra 1940 talianske sily využili "Via Balbia" (Mussoliniho diaľnicu v severnej Líbyi) na inváziu do Egypta. Britské a spojenecké spojenecké sily z Egypta pod velením Wavella uskutočnili úspešnú dvojmesačnú kampaň v (Tobruk, Bengasi, El Agheila). V rokoch 1940 - 43 sa tu uskutočnili aj protiútoky pod vedením Rommela. V novembri 1942 spojenecké sily znovu dobyli Cyrenajku; do februára 1943 boli z Líbye vyhnaní poslední nemeckí a talianski vojaci.
