1945年3月9日美军占领了尚未完工的三号机场。
3月10日，陆战三师将日军防线截为两段后，随即开始向两面扩张战果……3月16日，东北部的800余日军被歼灭，美军于当日十八时宣布占领硫磺岛，但战斗仍在继续，残余日军的战斗一直持续到4月底。
海战和日军的反扑
硫磺岛的日军在殊死抵抗的同时，日本海军联合舰队由于主要的水面舰只在菲律宾莱特湾海战中损失殆尽，残余军舰因为燃料不足，也无力组织救援。能够出动增援的就只有岸基航空兵和潜艇部队了，但岸基航空兵的第一、第二航空舰队基本丧失了战斗力，第三航空舰队还在训练中，而且是准备在本土保卫战中使用，因此，日军大本营决定尽量避免损失，只以少量飞机和潜艇实施“特攻作战”，以最小代价换取最大战果。
1945年2月19日，日军在香取基地成立了以自杀飞机为主体的“第二御盾特别攻击队”，专门担负特攻使命。
与此同时，日军神风敢死队的自杀飞机还攻击了硫磺岛以东的美军舰艇，一架日机撞上了“俾斯麦海”号护航航母的后升降机，并在机库里爆炸，立即引爆了机库里的飞机，大火迅速蔓延，很快波及了弹药舱，引发了大爆炸，舰长见无法挽回，只得下令弃舰。该舰燃烧了足足三小时，才沉入海中。舰上水兵伤亡约350人。被日军自杀飞机击伤的还有“隆加角”号护航航母、477号和809号坦克登陆舰、“基厄卡克”号运输船。
1945年2月28日，日军又以伊—58号和伊—36号潜艇各携带四条人操鱼雷组成代号为“神武”的特攻队，分别于1945年3月1日和2日从吴港出发，但到了1945年3月6日，日军统帅部见硫磺岛大势已去，这才命令在硫磺岛海域活动的潜艇全部撤出。
两军伤亡及伤亡情况分析
硫磺岛战役，日军守备部队阵亡22305人，被俘1083人，共计23388人。日军其他损失为飞机90余架，潜艇三艘。
美军从1945年2月19日至1945年3月26日，阵亡6821人(其中陆战队阵亡5324人)，伤21865人，伤亡共计28686人。
