德軍參戰兵力為：陸軍b集團軍群43個師。另有g集團軍群17個師分布在法國南部和西南部地區。海軍西線有各種艦隻300餘艘以及輔助船隻60餘艘。空軍第三集團軍，飛機約500架。
美英聯軍登陸作戰的任務是：在奧納河口至康坦丁半島的奎納維爾96公里正面上突擊上陸。突破後，首先在沙堡、克恩、巴猶、奎納維爾等地域建立統一的登陸場。爾後向縱深發展，取瑟堡和布列塔尼半島各海港，並在克恩東側建立飛機場網，為發展大規模的陸上進攻戰役創造有利條件。
德軍在東線遭到空前慘敗，寄一線希望於西線。德軍統帥部認為，美英軍在西線的登陸，可能迫使德軍崩潰，但也可能是使德軍轉敗為勝的絕好時機。如能將登陸部隊一舉殲滅，那麼，不僅美英軍在今後很長的時期內難以發起另一次登陸戰役，且使德軍有可能從西線抽調50個師到東線去抗擊蘇軍進攻。據此，德軍企圖在敵人掌握絕對制空權、制海權的條件下，迅速集中一切可能使用的兵力兵器於敵人可能登陸的主要方向，以便在敵軍一開始登陸，就立即發起決定性的反擊，一舉殲敵於水際灘頭。
整個登陸戰役經歷了突擊上陸（著陸）、鞏固與擴大登陸場、縱深作戰三個階段。
第一階段：突擊上陸
1944年6月1日，聯軍登陸部隊第一梯隊完成上船準備。3日拂曉，各突擊輸送大隊自各港口啟航，至懷特島南側海域會合，編成突擊艦隊，待命向登陸地區開進。4日晨，因天氣不斷惡化，最高戰役司令官宣布突擊上陸日期由原定的5日推遲24小時，並召回已出海的艦隊。
5日晨，天氣仍未好轉，但為避免因一再推遲而喪失戰術上的突然性和影響軍隊士氣，最後決定登陸部隊在6月6日不利的天氣條件下突擊上陸。各突擊艦隊再度在懷特島南側海域集中，於中午12時，開始向預定目標地區開進。掃雷艦隊在突擊艦隊之前航行，開闢了10條航道。在整個航渡過程中，水面艦隊不間斷地得到戰鬥機群的掩護。
6日晨，美空降兵第八十二師和第一○一師突擊梯隊3個團分別在聖曼&iddot;伊格利斯地域之卡倫坦‐瑟堡公路兩側和聖馬丁&iddot;特代拉維爾、聖馬利&iddot;杜蒙、聖高姆&iddot;杜蒙地域開始著陸。英突降兵第六師先遣突擊支隊分乘6架滑翔機在皮諾維爾附近地域降落。
5日至6日夜間，各突擊艦隊在塞納河灣距登陸海灘20‐21公里的換乘海域展開，並於6日晨開始換乘。
當突擊輸送艦隊展開並換乘時，英空軍轟炸機1136架，開始輪番轟炸登陸地區的德軍10個炮兵陣地。美空軍第八、第九集團軍的轟炸航空兵集中以1500餘架轟炸機，分批對德軍海岸炮兵陣地和海岸防禦設施進行最後的航空火力準備。
登陸兵上陸之前，海上艦艇對上陸地區進行了艦炮火力準備。
6日6時30分，美第七軍步兵第四師第一梯隊，在&ldo;猶旦&rdo;海灘2公里寬的正面上突擊上陸。該地段德軍防禦薄弱，上陸順利，並初步建立了團的登陸場。當日，該師3個團全部上陸完畢，並與空降一○一師取得了聯繫，鞏固了正面4公里，縱深9公里的登陸場。美第五軍於6時34分，在&ldo;奧瑪哈&rdo;海灘突擊上陸。上陸後，遇到了德軍步兵第二師較大兵力的頑強抵抗，致使傷亡慘重，並被阻於海灘上，數小時內未獲進展。各師的預備隊遂提前上陸，與德軍展開了激烈戰鬥，最後，於當日奪占了縱深1．6公里的立足點，在維葉維爾、考勤維爾之線轉入防禦，英軍第一梯隊也於6日建立了師登陸場。
聯軍經過6天的激戰，初步在80公里的正面上，建立了縱深約10&da