国空军在兵力受到较大牵制的情况下，仍然于D日几乎夺取了完全的制空权，从而确保了盟军在诺曼底桥头堡不断集结的优势。
突击前夕
D日前数周，英国整个南部变成了一个与世隔绝的临时兵营。没有特别通行证，任何人不得进入该地区。各种补给品堆满了仓库，成了德军轰炸机很好的攻击目标，但它们从未来袭。部队于5月30日就开始登上准备横渡英吉利海峡的运输舰和登陆舰艇。次日，拟在登陆海滩附近凿沉以充当防波堤的54艘阻塞船驶离了苏格兰西部，从而向法国的航渡开始了。接着，150艘扫雷舰艇驶入英吉利海峡，开始为登陆输送队清扫航道。到6月3日，星期六，部队全部上舰，火力支援舰从斯卡帕湾、贝尔法斯特和克莱德湾启航；登陆输送队开始在英格兰南部各港口附近编队。“海王…霸王”作战，这一有史以来最复杂，计划准备最为缜密的军事行动付诸实施了。凡是能够估计到的情况都做了妥善安排。然而，有一个因素却无法把握，这就是天气，而其他一切都取决于这一因素。
从6月1日起，在拉姆齐将军设在朴次茅斯附近的一座农舍的指挥部里，艾森豪威尔将军每天和参加“海王…霸王”作战的陆、海军高级指挥官举行两次会晤，听取天气预报。6月3日晨，天气预报开始令人沮丧，在整个这一天，天气情况越来越令人不安。在6月4日（星期日）凌晨4时召开的一次特别会议上，气象学家们对5日的天气情况做出了令人失望的预报。他们指出，6月5日这一天，在目标区将出现风大、浪高和云低的情况。因此，盟军将无法进行空中支援和舰炮火力支援，而且部队登陆也异常危险。艾森豪威尔全面权衡了利弊之后，决定把入侵时间推迟24小时。
现在，一卷正在放松的弹簧要停止放松，然后再将它上紧，并准备第二天再次放松。弹簧第一次放松没有造成任何严重后果，这充分表明，参加作战的全体人员训练有素，并具有随机应变的能力。星期日晚间，指挥官们再次聚集在拉姆齐的司令部里。室外狂风怒吼，暴雨如注。指挥官们面色阴郁，他们难以设想到6月6日（星期二，即新确定的D日）天气会由阴转晴。6月7日不宜实施登陆，因为一些军舰和登陆输送队中的船只一直停留在海上，它们的燃油已经不足了。如果再次推迟登陆时间，那就至少要推迟两个星期。而在这两周内，部队的安全无法保证，士气会大大降低，全世界也将会知道入侵已遇到了麻烦。
使指挥官们感到宽慰的是，现在气象专家们预测到天气将出现变化。艾森豪威尔凭着这一线希望，再次决定让入侵部队投入行动。但在利…马洛里的要求下，他确定在几小时之后再举行一次会议，以做出最后决择。当艾森豪威尔将军离开汽车拖曳的活动指挥室，前去参加最后的气象会议时，外面依然是风雨交加。但是，到指挥官们再次聚首时，夜空已开始放晴。气象学家们这时宣布，晴朗的天气至少将持续到6日下午。基于这一报告，艾森豪威尔于凌晨4时15分，作出了不可变更的决定：“好，我们行动吧！”
那天早上，在英吉利海峡对面，隆美尔元帅乘坐他的指挥车，离开了司令部，回到他在德国的家里，准备在那那儿度过6月6日，因为这一天是他妻子的生日。在此之前，德国的情报组织曾警告过他和德国驻西欧的其他高级指挥官，盟军即将入侵西欧。但是，这些指挥官由于过去接到的假情报太多了，因而对这次准确的情报没有当作一回事德国特务已渗透到欧洲的抵抗运动组织内部，并了解到伦敦英国广播公司用来向地下组织报警的暗号。这个暗号由魏尔仑的“秋之歌”中开头的两句组成。6月1日，英国广播公司广播了第一句“秋天的琴声如泣如诉”；6月5日晚上，又广播了第二句“单调的忧郁刺伤我的心”。德国的电台监听员听到并抄录了这两句暗语。但是，注重实际的德军指挥官们嘲笑了那种认为同盟国会在公开的广播中插入两句浪漫的诗歌，来警告地下组织的看法。。至少，他们认为，在当时那种气象条件下，盟军不可能实施登陆。由于德国在欧洲西部没有气象站，因而他们并不知道天气即将转晴。
一旦艾森豪威尔做出决定，“海王”作战便以排山倒海之势迅猛展开。刹那间，从英国南海岸的所有港口，从东、西部沿海诸港，从北爱尔兰、苏格兰，以及奥克尼群岛，舰艇纷纷出航，其中大部分驶向Z区，即在怀特岛东南的集结区。值得一提的是，尽管当时风大浪高，数以千计的参战舰艇仍然集中到Z区，并在黑暗中几乎分秒不差地按计划横渡英吉利海峡。在通过海峡一半路程的地方，每一条清扫的航道又一分为二，一条供快速登陆输送队使用，一条供慢速登陆输送队使用。战斗机在上空提供了一个保护伞，而扫雷舰艇则为先头部队开路，用灯光浮标标出清扫过的航道。由于德军的大部分沿海雷达站已被盟军的轰炸机摧毁，余下的雷达站也因盟军的干扰而失去了作用，因而参加登陆突击的盟军登陆输送队在航渡中没有被德国人发现。6月6日凌晨2时左右，盟军的火力支援舰艇驶抵诺曼底附近的指定锚地。2时30分，U编队的旗舰、武装运输舰“贝菲尔德”号在“犹他”滩附近抛锚。20分钟之后，O编队的旗舰，两栖指挥舰“安康”号则在“奥马哈”滩附近抛锚。
诺曼底登陆
在诺曼底登陆的首批部队是3个空降师。它们于6月6日凌晨1时30分左右空降着陆。英国第6空降师在冈城和卡布尔之间着陆，任务是夺取奥恩河上的桥梁和毗连的冈城运河，以阻止从东北方向赶来的德军增援部队（见图27）。美国第82和第101空降师则在“犹他”滩后面着陆，任务是控制从海滩经过德军放水淹没的低地通向内陆的堤道，并夺取圣梅尔…埃格利斯和卡朗坦附近的桥梁。伞兵部队起初仅遇到有限的抵抗，因为德国人认为，盟军的主要突击将在加来地区，诺曼底的空降只不过是牵制性的行动。到黎明时，第6和第101空降师正向目标接近，第82空降师则正在圣梅尔…埃格利斯附近牵制了德军的一个步兵师。
在诺曼底海滩附近的海面上，盟军的运输舰在抛锚之后立即开始卸下登陆艇。凌晨4时，登陆突击部队开始换乘登陆艇。他们将沿着小艇的航道，分波陆续驶向出发线。然后，在出发线徘徊等待，一旦接到信号后即向海滩前进。在运输舰停泊区和海滩之间，火力支援舰艇沿小艇航道的两侧抛锚，战列舰和巡洋舰距岸11；000码，驱逐舰距岸5000码。对美军登陆海滩的火力支援由美国的老式战列舰“得克萨斯”号、“内华达”号和“阿肯色”号担任。它们将用12英寸和14英寸的舰炮炮击坚固的防御工事。美国的重型巡洋舰“塔斯卡露莎”号、“昆西”号和“奥古斯塔”号、英国的5艘轻型巡洋舰、法国的2艘轻型巡洋舰、荷兰的1艘炮舰以及22艘驱逐舰则对付岸滩上的次要目标。在英军作战地段，英国战列舰“厌战”号、“纳尔逊”号和“拉米伊”号使用大口径舰炮对付大型目标，而英国的5艘巡洋舰和许多艘驱逐舰则协助战列舰负责摧毁小型目标。当首批艇波从出发线向滩头驶进时，它们将由炮舰和装备有火箭的坦克登陆艇掩护。这些担任掩护的舰艇将在部队登岸之前对海滩实施覆盖射击。
凌晨3时后不久，德军的一个雷达搜索站终于发现了舰艇，并报告说，在诺曼底海岸附近的海面上有“大型船只”。岸炮连随即准备战斗。5时后不久，当第一道曙色朦胧地映照出附近的火力支援舰艇的轮廓时，德军的岸炮连开火了。盟军的几艘舰艇立即回击。到6时，盟军的火力支援舰艇开始实施登陆前的猛烈的对岸炮击。
在“犹他”滩，当276架从英国起飞的B…26型中型轰炸机掠过海滩，投下4400枚炸弹时，支援舰艇暂时停止了射击。由于天空阴云密布，飞机采用了目视投弹。许多炸弹落到了水里，没有对敌人造成什么损失。不过，美军第4步兵师在以26个艇波登上“犹他”滩时，并没有遇到什么抵抗，第一波正好按预定计划于6时30分准时抵滩。此处由于没有岸上基准点，加之又遇上一股向南的潮流，部队上陆的地点比原定海滩南移了3/4英里。事实证明，这种移位的结果却给美军带来了好处，因为实际登陆海滩上的障碍物比原计划上陆点的障碍物少。此外，在“犹他”地段的海滩上德军没有布设难以对付的障碍物。这里的防御部队是一个由素质较差的后备役军人和应征的外籍军人组成的步兵师。他们不准备进行这种毫无希望的作战。到D日日终，已有21；300名部队、1700部车辆和1700吨补给品在“犹他”滩上陆，盟军的伤亡不到200人。第4师已建立了一个纵深和宽度均为6英里的登陆场，并与第101空降师取得了联系，准备穿过半岛的底部，与维尔河口附近的第5军会合。原来，美军在海滩附近的水域遭到了这一天中最惨重的损失：1艘驱逐舰、2艘步兵登陆艇和3艘坦克登陆艇被未探测到的水雷炸沉。
和“犹他”滩形成鲜明对比的是“奥马哈”滩，“奥马哈”滩是美军及其盟友在整个战争中所遇到的防守最严密、工事最坚固的海滩这并不是说，“奥马哈”滩的防御是最为牢固的，因为就连顽抗的德国人也从未象日本人在许多太平洋岛屿上那样战斗到最后一兵一卒。。隆美尔对这一地区给予特别重视，这里设防的强度同加来海滩几乎不相上下。“奥马哈”滩的防御工事始于低潮线向岸方向300英尺的地方，这里设有一排直立埋设的7×10英尺的钢质构架，后面则是一些半截埋在地下，向海倾斜的尖木桩，然后是一排拒马，每个拒马由3根6英尺长的铁条交叉成直角焊接而成。这些障碍物很多是用铁丝连接起来，下面布设水雷。在高潮线近岸一侧，设有一道由混凝土或木桩构成的海堤。海堤后面，是密密麻麻的有刺铁丝网。在这些障碍物的后面则是一片100…300码宽的平坦的沙洲，上面密布着地雷和纵横交错的反坦克壕。在沙洲的尽头，突起一道陡壁，陡壁异常陡峭，就连履带式车辆也难以爬越。四条深谷穿过陡壁，每条深谷都有一条狭路通往内陆。这里，到处部署有火炮，其中有些可以移动，有些是暗炮台。在陡壁的脚下，散落着一些弃置不用的砖石小屋，这些小屋已被德军改建成坚固支撑点。陡壁的顶上筑有步兵堑壕、机枪掩体，以及85毫米以下的火炮和90毫米以下的迫击炮掩体。另有一些火炮掩体筑入陡壁，可以对海滩进行纵向射击。，并控制四条深谷的出口。在这些防御工事中，有的和“犹他”滩一样，由战斗力较差的师守卫着，但大多数则是由德军第一线的第352师的部队防守。他们是在隆美尔的坚持要求下于3月份从内地调到这一带海岸的。
5时30分，“奥马哈”滩上的德军岸炮连向“阿肯色”号开火。盟军的一些炮舰立即还击。5时50分，所有舰艇开始按预定计划对指定的目标实施炮击。根据原定计划，盟军将派出480架B…24重型轰炸机对“奥马哈”滩实施高空轰炸。但是，由于云量影响，B…24不得不进行仪表轰炸。为了避免误伤己方舰船，飞机的�