1943年1月，美英卡萨布兰卡军事会议决定在法国北部实施登陆战役，开辟对德作战的第二战场。但是出于某种政治目的的考虑，迟迟没有做战役准备。1944年初，德军开始在东线溃退，苏军开始反击。
美英政府认为苏德交战已是两败俱伤，攻占欧洲的时机已经成熟，于是便开始着手进行诺曼底登陆战役的准备。
这次取名为“海王”行动的登陆作战，由美国、英国和加拿大等同盟国联合完成，统帅部设在英国。美国艾森豪威尔上将出任战役司令官，史密斯上将出任参谋长，英国的拉姆乔、蒙哥马利、利-马格里分别担任联军的海、陆、空军司令官。在战役统帅部的部署下，参加部队计有地面部队30个师，其中步兵师20个，装甲师7个，空降师3个，共计150万人，编为一个集团军群，三个集团军；飞机12837架，其中战斗机5409架，轰炸机5112架，运输机2316架；各型舰艇9000余艘，其中登陆艇4000艘，编为东西两个特混舰队。西部特混舰队辖有两个突击舰队、一个后续舰队和一个后勤舰队，保障美军第一集团军从“犹他”和“奥马哈”地段登陆。东部特混舰队辖有三个突击舰队和一个后续舰队，保障英军第二集团军和加拿大军第一集团军从“哥尔德”、“朱诺”和“斯沃德”地段登陆。
为了隐蔽战役企图，联军统帅部采取了一系列的伪装和佯动措施。联军首先在加莱和布伦对面的英国多佛尔设立了一个假集团军群，司令官就是那位威名赫赫的巴顿中将，大片的假登陆舰艇、假坦克、假炮群和假营地充斥了多佛尔的海岸、平川和山丘；还有成篇累牍的新闻、电讯大肆渲染巴顿部队的行动，大功率多频道的无线电电波频频从英格兰东南部发出。绝妙的战役欺骗直到登陆前的几个小时还在进行，让德军统帅部不得不相信，联军的进攻方向就在加莱和布伦。
1944年6月1日，美英登陆兵第一梯队五个师在英国西南部的福威、普利茅斯、斯拉普顿、托奎、威茅斯、波里和朴次茅斯等港口装载上船。6月3日，空军各输送大队相继起航，到怀特岛东南海域汇合。航渡中，气象突变，强劲的西北风推逐着万顷波涛，翻腾的巨浪使登陆舰艇颠簸不已，一些从未出过海的登陆兵头晕呕吐，昏昏入睡。
此刻，坐镇在统帅部中的艾森豪威尔上将坐立不安。他深知风浪大，登陆艇无法抢滩，云幕低，航空兵不能升空，于是果断做出决定，将登陆时间推迟24小时，在海上漂荡的舰艇就近返港避风。
6月6日早上，天气略有好转。艾森豪威尔立即下令展开兵力，“海王”计划开始实施。5时30分，天刚蒙蒙亮，由7艘战列舰、25艘巡洋舰、100余艘驱逐舰和重炮舰组成的火力支援舰群，对登陆正面实施了30分钟左右的直接火力准备，紧接着300余门船载榴弹炮、火箭炮吼啸如雷，弹落似雨，漫长的诺曼底海岸到处土石横飞，硝烟翻滚，猛烈的爆炸声完全掩盖住了德军士兵惊恐的哀鸣声。6时10分，从航空母舰上起飞的数十架舰载机乘炮火稍停，沿着诺曼底海岸施放烟幕，筑成数道“雾墙”。6时30分，右翼登陆编队中的第一艇波准时抵达“犹他”海滩。美步兵第四师的先行连首先冲出舱门，跃上海岸；6时34分，美步兵第一师的先头部队登上了“奥马哈”地段。从7时20分起，左翼的英、加步兵相继从“哥尔德”、“朱诺”、“斯沃德”地段登陆。到了日落时分，第一梯队五个师全部登陆完毕，并分别建立起纵深长宽达几千米的滩头阵地，有的还与友邻师和空降师取得了联系。驻守在诺曼底海岸的德军守备队因遭到猛烈的航空火力和舰炮火力的压制和打击，残存的兵力不能集中，不能协同作战，被联军一一分割和歼灭。后线德军见抵抗无效，只得且战且退，有的则凭垒据守，等待救援。
就在联军各路劲旅开始转入扩大登陆场的战斗时，一场近半个世纪未曾有过的夏季风暴，狂啸怒吼着席卷英吉利海峡，惊涛骇浪猛烈地冲向舰船。联军官兵虽奋力搏斗，仍有800艘小型艇船被疾风恶浪抛上了岸滩，近百艘舰船破损倾覆。此外，“奥马哈”地段的人造港设施也遭到毁坏，成千上万名护港人员丧生。由于风大浪高，舰船无法卸载，造成前线弹药、物资紧缺，迅猛的攻势顿减。有人猜想，如果此时德军发起反击，联军将毁于一旦。然而，德军并不知道联军蒙受了这么大的损失，柏林的将军们还错误地认为诺曼底战斗仅仅是联军的战役佯动，大规模的对垒将在加莱地区展开。
盟军在诺曼底突破了德军的防线后，又在法国南部登陆，形成南北夹击之势，随后一举解放了法国首都巴黎，诺曼底登陆战至此胜利结束。