为迷惑德军，盟军进行一系列战役伪装：在英格兰东部虚设1个由美G.S.巴顿中将任司令官的“美第1集团军群”，进行军事演习和假集结，发出大量电讯，故意让巴顿中将在该地区公开露面;在多佛尔海峡的英国港口，设置大量假登陆舰艇、坦克、滑翔机和物资器材堆积场;登陆前对加来地区实施集中轰炸，其投弹量比诺曼底地区多1倍;在登陆日前夜，利用小型舰艇和飞机进行佯动，利用电子干扰器材模拟庞大的登陆舰队和机群。盟军还采取严格的保密措施，使德军无论在登陆之前或之后都误认为美、英军队要在加来登陆，将德军大量的预备队吸引在加来地区，为在诺曼底方向登陆成功创造了条件。在战役物资保障方面，盟军在英国本土储备了大量的作战物资;为提高人员和物资的上陆速度，盟军还专门设计、建造了两个用空心钢筋混凝土沉箱构成的人工港。战役实施前，盟军战役部队进行符合实战要求的训练和模拟陆海空军联合登陆演习。
1944年6月6日凌晨，盟军3个空降师包括美第82、第101空降师和英第6空降师组成的突击梯队共1.7万人，分乘1200架运输机在登陆地域浅近纵深进行伞降。6月5日午夜至6日5时，盟军出动2659架轰炸机及战斗机实施航空火力准备，对登陆部队上陆地区的德军岸炮阵地和岸防设施进行轰炸、扫射，共投弹约1万吨。5时30分，盟军5个舰炮火力支援大队的火力支援舰100余艘开始对80千米宽的登陆正面实施舰炮火力准备，随后转入火力支援。6月6日6时30分至7时45分，盟军登陆部队分别在5个登陆地段突击上陆。至7日，盟军上陆部队已达17.6万人，车辆2万台。6月12日，盟军在80千米宽的正面上建立集团军群登陆场。18日，美登陆部队拦腰切断科唐坦半岛，并阻止德军向瑟堡增援。6月21日，美军为保全港口设施，以广播敦促守军投降，遭到德军拒绝。于是美军决定对瑟堡实施强攻。
