然而就在这时，局势发生了转机，担任舰炮火力支援的美国海军见陆上的官兵死伤累累，岸上火力控制组和海军联络组都没有消息，意识到海滩上形式已极为严峻，17艘驱逐舰充分发挥主动精神不顾搁浅、触雷和遭炮击的危险，驶到距海滩仅730米处，进行近距离火力支援。海滩上有150名别动队员艰难地爬上了霍克角，发现所谓的155毫米海岸炮竟然是电线杆伪装的，消除了海岸炮的威胁，美军的驱逐舰大发神威，向海滩上德军火力点逐一开火，强大的火力打得德军毫无招架之力，只得挂白旗乞降。然后驱逐舰又向每一个新发现的目标射击，并且只要见陆军用曳光弹射击，就把它当作是在指示目标，马上进行轰击。正是驱逐舰的积极援助，逐步压制住德军的火力，为海滩上的美军攻击创造了条件。在海滩上的美军指挥官也努力激励部下，如第29师副师长科塔准将在弹片横飞的海滩上大声说：“留在海滩只有两种人，一种是已经死的人，另一种是即将要死的入。来啊！跟我冲！”第1师16团团长泰勒上校也鼓励士兵：“呆在这儿只有死，要死也要冲出海滩！”在他们的带领下，海滩上的美军尽管伤亡惨重，但毕竟是久经战阵的王牌之师，尤其是第1师，自第一次世界大战起就立下赫赫战功，在美军中有“大红一师”的美誉。他们组织残余部队前仆后继，连续爆破炸开封死的出口，终于冲过堤岸。
中午时分，第二梯队三个团的生力军提前登陆，在舰炮和坦克支援下，一步一步扩大登陆场，接着在“喷火”式飞机的校射指引下，美军战列舰和巡洋舰上的重炮也加入对岸射击，更是炸得德军鬼哭狼嚎，抱头鼠窜。
天黑时，第1师和第29师终于杀开一条血路，占领正面6.4公里，纵深2.4公里的登陆场，到夜间登陆场正面进一步扩大到8公里，登陆人员共3.5万人。D日全天，美军第5军付出的代价也极为惨重，光阵亡就达2500人。当夜，第5军军部上岸，开设前线指挥所。军长罗杰少将向布莱德利发出的第一封电报就是：“感谢上帝为我们缔造了美国海军。”
D日7时25分，黄金海滩
黄金海滩位于贝辛港以东，是从拉里维埃到阿罗门奇共长5.2公里的一片低平海滩，基本上是海拔10米左右的沙质陡坡。德军在此设置的障碍物多达2500个，几乎达到每0.5米就有一个的密度，还构筑了很多坚固支撑点，部署的火力可以纵向覆盖整个海滩，但是支撑点的分布很不合理。大部分集中在拉里维埃、勒阿米尔、阿罗门奇三处，其他地方很少。
在金海滩登陆的第一梯队是英国第30军的第50师，加强有第79特种装甲师的一个坦克旅。第二梯队是英国第7装甲师，这是盟军在D日登陆的唯一一个装甲师，该师参加过北非战役并打败了隆美尔的“非洲军团”，是盟军装甲部队中的王牌。负责运送登陆部队的是由英国道格拉斯·彭南特海军准将指挥的G编队。
6月6日4时55分，编队到达换乘区。由于金海滩的卡尔瓦多斯礁脉在低潮时是露出水面的，所以登陆时间必须在涨潮后的60分钟，这样登陆时间就定为7时25分，也就使英军的火力打击时间比较充足，舰炮火力打击长达100分钟，持续而猛烈的炮击收到了很大效果，德军几个主要的支撑点都被摧毁。由于风浪太大，登陆指挥员临时决定水陆坦克不下水，由坦克登陆艇直接送上海滩，这就避免了像美军那样的损失。再加上德军支撑点的火力只能纵向射击海滩，无法向海上目标射击，就使得英军登陆部队抢滩冲击时没有遭到炮火射击，冲上海滩进入德军炮火射界后又得到水陆坦克和特种坦克的有力支援，很顺利地控制了登陆场。尤其是特种坦克发挥了巨大作用，迅速清除了德军没置的大量障碍物，为步兵的推进创造了极为有利的条件。英军的推进非常顺利，一直到勒阿米尔村才遭到较猛烈的抵抗，步兵被德军纵深火力所阻遏，推进受阻。这时候英军三辆用于充当开路先锋的“巨蟹”扫雷坦克，在登陆后的战斗中一辆被毁，一辆陷入沼泽，仅剩的一辆开上来一直突入村内将德军火力打哑，为步兵扫清障碍。在其他地方，一切就像演习那样非常顺利。到11时，第二梯队第7装甲9币开始登陆，海滩上已由特种坦克开辟出7条通路，所以英军的推进顺畅无阻。12时30分，第50师集中主力两个旅的兵力并肩向内陆进攻，于当晚21时占领阿罗门奇，与在朱诺海滩登陆的加拿大军队会合，将两个海滩连成一片。
位于美、英两军登陆结合部的贝辛港，是个仅有两条防波堤的小港，但对于登陆初期还没有任何港口的盟军而言，却是非常宝贵的。攻占贝辛港的任务由在金滩登陆的英国海军陆战队第47登陆袭击队来完成。该部于6日9时30分在贝辛港以东14.5公里处登陆，由于在登陆时损失了所有通讯设备，与主力失去了联系，也就得不到兵力火力上的支援，面对德军的猛烈抵抗，陷入孤立无援的困境，在海岸附近受阻达8小时，直到傍晚时分才到达贝辛港，因敌情不明未敢轻易发起攻击，只好在德军火力下潜伏过夜。7日拂晓，试图联络奥马哈的美军也未成功，最后利用了缴获的德军通讯装备才与主力联系上，这才在海、空火力的支援下于6月7日攻占贝辛港。
至此英军第50师完成了预定任务，占领了纵深约8公里的登陆场，当天登陆约3.5万人，伤亡经1500人。
D日7时28分，朱诺海滩
朱诺海滩位于金海滩以东7公里处的塞尔河河口两侧，海滩后是一片沙丘。德军在这一带修筑了许多混凝土堡垒和坚固支撑点，但海滩上障碍物相对比较少，火炮也仅配置了4门99毫米海岸炮，守军是第716海防师的一个团，该团士兵大多是俄罗斯人和波兰人，士气低落，战斗力差。
在朱诺海滩登陆的是加拿大第1军第3步兵师、第79装甲师的一个特种坦克旅，由英国海军J编队负责运送。
6月6日4时30分，编队按时到达换乘区，由于航行中天气恶劣，加上导航错误，使登陆时间比预定时间推迟了20分钟，这就意味着登陆将错过合适的潮汐，不得不在涨起的潮水中进行，登陆艇被迫在被潮水淹没的障碍物之间卸下人员、车辆和物资，庆幸的是在登陆时损失并不大，但登陆艇在卸载完成后返航时有很多被布设在障碍物中水雷炸沉、其中运送一个营的24艘登陆艇被炸沉20艘，损失率高达83%。因为在航空火力和舰炮火力攻击时天气恶劣，所以对德军防御工事破坏不大，因此当加军步兵上陆后，一度遭到德军的压制。还好盟军舰炮火力召唤支援非常及时准确，加上水陆坦克的积极配合，终于突破了德军防线取得了进展。只是运送工兵的登陆艇很晚才到，排除水下障碍物的工作直到高潮过后才开始，这样使得海滩上通道很少，导致大量车辆拥挤在海滩上，后来在特种坦克支援下打通了12条通路，这才迅速疏通了海滩，保障了后续部队的登陆和推进。在朱诺海滩伤亡最大的单位是英国海军陆战队第48登陆袭击队，他们的任务是打通与东侧宝剑海滩英军的联系。由于他们所搭乘的登陆艇是木壳的，撞在障碍物上损坏严重，队员们只好在深水区就跳下登陆艇游水上岸，结果有很多队员因所携装备太重而溺水身亡，好不容易上了岸又正处在德军机枪火力下，伤亡惨重，最后借助坦克支援，才在海滩东侧取得立足点。傍晚时分，加军先头部队已推进到内陆11公里处，甚至有些装甲部队已到达贝叶至冈城公路，只是没有步兵伴随掩护又退了回来。
当日日终，加军已推进到距冈城5公里处，并与英军的金海滩连成一片，使两个登陆场合二为一，形成正面19公里，纵深10公里的大登陆场。D日全天，加军从朱诺海滩上陆约2万人，伤亡约2000人。
D日7时30分，宝剑海滩
宝剑海滩是盟军五个登陆海滩中最东端的，位于奥恩河和卡昂运河入海口的两侧，由于海底礁石连绵，可供登陆的地区很狭窄，所以登陆正面仅4.8公里，只能展开一个旅的兵力。
德军在这一地区构筑了混凝土堡垒，配置有包括406毫米重炮在内的海岸炮部队。防御力量比较强。
由于登陆正面太过狭窄，在此登陆的英军第1军第3步兵师的第一梯队仅一个旅。运送第3师的是英国塔尔博特海军少将指挥的S编队。为保证登陆编队航行不出偏差，英军还特地派X-23号袖珍潜艇在此足足潜伏了两天两夜，在登陆时上浮作航向引导。
6月6日4时30分，S编队到达换乘区，5时30分，德军从勒阿弗尔出动了4艘鱼雷艇攻击了S编队，击沉了挪威驱逐舰“斯文内尔”号。