然而，西西裏島的防禦並不像吹噓得那樣堅固，實則不過是個空架子。因為意軍將守島的一線重任交給島上由後備兵員組成的海防部隊。這些人多半憎惡德國人，對守島作戰持消極態度。加之，整個抗登陸兵力部署不當等因素，使盟軍占有了較大優勢。
美、英登陸部隊的戰前準備。為了奪取製空權與製海權，美、英駐北非和中東地區的海、空軍，在登陸戰役前2個月，即從5月13日，便開始對意大利本土、撒丁島、西西裏島及希臘的機場、港口、交通樞紐、部隊集結地域、雷達站等目標進行了廣泛、猛烈的轟炸和炮擊，特別在登陸前一個星期裏更為猛烈。隨著D日的臨近，德空軍元帥指揮的盟軍航空部隊對西西裏島進行了係統的攻擊，島上機場除少數幾個外，幾乎全被摧毀。這迫使德、意軍把當麵戰場上的1400架飛機大部撤出西西裏島。撒丁島上的近20個機場和意大利本土的5個港口不能使用，處於癱瘓狀態。在登陸作戰的準備階段，美、英軍廣泛進行欺騙偽裝活動，以隱蔽進攻方向。西西裏島是一個顯而易見的登陸目標。
為使德、意相信盟軍的主要進攻目標在希臘，其次是撤丁島，盟軍采取了一係列的欺騙措施。其中最富戲劇性的是，在西班牙海岸附近，投放了一具經過精心偽裝的屍體，讓它漂到加的斯附近岸邊。這個“威廉·馬丁少校”的屍體，隨身攜帶了一個公文包，裏麵裝有偽造加成文件。對此，雖然當地的德、意指揮官並不相信，但希特勒及德軍統帥部則確信不疑。此外，美、英登陸部隊接受北非登陸的教訓，登陸戰役、開始前，普遍進行了數周至幾個月的登陸訓練與演習，保證了登陸一作戰的順利實施。
盟軍龐大的登陸部隊做好一切準備後，於7月4~8日分別從北非和中東各港口出發，駛往馬耳他方向。9日遣送美第7集團軍第一梯隊的各登陸輸送隊駛抵馬耳他島西方海域會合，遣送英第8集團軍第一梯隊的各登陸輸送隊抵達馬耳他島東方海域會合，爾後分別駛向各指定登陸地域。10日1時30分，登陸兵開始換乘。10日2時40分，美軍一個加強空降團和美軍一個機降旅分乘375架運輸機和144架滑翔機在西西裏島實施空降。但因陸、海軍協同有誤，運輸機竟被己方火力擊落23架，亡410人。又因在夜暗風大，空降兵訓練不足，損失較重，而且大部分未能按指定地點降落。
所幸的是，由於德、意守軍疏於戒備，美、英部分空降兵才得以奪占交通樞紐和橋梁。10日3時，美、英軍開始登陸。選擇這個日期和時間，是為了既可保障傘兵部隊在月光下著陸，又可使突擊艇波利用夜暗條件向岸灘接近。德、意軍的抗登陸不夠堅決有力，到登陸當日日終，美、英軍第一梯隊7個師又2個旅已基本上陸，及至次日日終時，已分別同空降部隊會合，美、英軍上陸兵力已達8萬人，軍車7000輛，坦克300輛，並奪占了6處機場。7月15日，美、英2個集團軍已連接成統一的登陸場。自15日開始，上陸美軍前進較快，17日攻占了阿格裏琴托。但英軍進攻速度比較緩慢。自7月19日起，美、英軍集中約10個師的兵力向西西裏島的東北部發起攻擊。
由於遭到德、意軍的頑強阻擊，美、英部隊的挺進速度慢了下來，未能達成切斷德、意部隊退路的作戰企圖。到3月3日，德、意守軍已退到西西裏島東北端，並在那裏阻止美、英部隊的前進。最後，守軍在強大的防空火力的掩護下將約4萬名德軍、6萬名意軍、9600輛軍車、47輛坦克、94門火炮、2000噸彈藥和15萬噸其他補給品撤運到意大利本土。美、英軍於8月17日先後進入東北重鎮墨西拿，占領了全島。
為期一個多月的“愛斯基摩人”登陸戰役，以盟軍以不到5%的傷亡實現了卡薩布蘭卡會議所提出的大部分目標。德、意軍傷亡、被俘共227萬人，損失飛機600架、火炮1000門。這次登陸戰役的勝利在一定程度上開始動搖了德、意聯盟，促使意大利國王下令解除墨索裏尼的職務，並對他實行“保護性監禁”。
但是，此次登陸戰役卻未能達成合圍德、意抗登陸部隊，並將其就地殲滅的作戰目的。對此，戰後一些軍事評論家持這樣的看法：本來，美、英部隊在墨西拿海峽或其附近實施登陸是可能的。這樣，就可能將德、意守軍圍困在西西裏島，如突尼斯作戰那樣。盟軍之所以沒這樣做，是因為當時歐洲戰區的盟軍指揮官接受了一條不在己方岸基戰鬥機支援半徑以外的地區實施兩棲作戰的經驗教訓，並把它作為指導原則來執行。
當時的實際情況也是，英國在地中海的航空母艦一直不敷使用，而且質量差，艦載機少，隻能為海上編隊提供空中掩護。美國的大型航空母艦全部投入了太平洋的海空戰。盟軍的護航航空母艦又正在大西洋對付德國潛艇。所以美、英登陸部隊未有選擇在墨西拿海峽或附近地區實施登陸。
這次登陸戰役也突出反映了美軍依賴“火力優勢”的登陸作戰特點。在實施登陸作戰前2個月內，美、英軍即對德、意軍實施廣泛、猛烈的轟炸和炮擊。奪取了製空、製海權。因而在整個登陸戰役過程中，登陸部隊未受到德、意海上和空中的猛烈抗擊。海軍、空軍能以其大部分力量支援上陸戰鬥，這對登陸兵順利上陸起了重要作用。登陸兵上陸後，得到了航空兵與艦艇大力的支援，使陸上戰鬥得以不斷發展勝利。
襲擊珍珠港
日本海軍於東京時間1941年12月8日偷襲美國在太平洋的海軍基地珍珠港，發動了太平洋戰爭。軍國主義日本早已提出侵占東南亞的所謂“南進”戰略。
美國太平洋艦隊於1940年夏進駐夏威夷；以珍珠港為主要基地後，日本聯合艦隊司令長宮山本五十六海軍大將認為，如不采取必要對策，向東南亞發動進攻時，日軍的翼側必會受到美海上兵力的威脅。他主張開戰伊始，首先以航空兵痛擊駐泊於珍珠港的美國太平洋艦隊，使之癱瘓，才能確保進攻東南亞的行動順利展開。
因此，山本司令長官於1941年1月7日致函及川古誌郎海軍大臣，提出了上述設想。隨後指定第11航空艦隊參謀長大西瀧治郎海軍少將負責組織有關人員研究具體事宜，製定作戰計劃，並於同年4月上報海軍軍令部。
聯合艦隊一麵全力爭取上級批準這項計劃，一麵投入緊張的戰前訓練和種種準備工作。它以艦載航空兵作為訓練的重點，首先選拔若幹名精悍的飛行隊長和一大批優秀的飛行員，利用近似瓦胡島的櫻島和有明灣海軍轟炸機靶場進行刻苦訓練。其轟炸機最後達到了從3000米高度投彈誤差不超過30米的水平，魚雷機在訓練中一再降低投雷高度，最後可從20米的高度投射魚雷。與此同時，改進了航空炸彈和投彈裝置，並在空投魚雷上安裝了穩定器。
在此期間，日軍在了解敵情方麵下了很大功夫。挑選適當人員以各種名義派往美國，1941年5月後，僅以不同身份在夏威夷地區進行活動的日本間諜就有200人左右。在開戰之前，準確地掌握了瓦胡島的對空和對海防禦設施、兵力部署，艦艇和飛機的種類、數量，駐泊停放情況以及活動規律等。還專門派遣海軍軍官化裝成商人或船員，對預定采用的北航線進行偵察。查明了該航線冬季的氣象、海情、有無商船來往等情況。
由於海軍軍令部認為襲擊珍珠港的行動過幹冒險，聯合艦隊的前述作戰計劃上報後便被擱置起來。至1941年秋，鑒於局勢日益緊張，山本派聯合艦隊首席參謀黑島龜人去軍令部，強烈要求采納襲擊珍珠港的作戰方案。後來，聯合艦隊甚至聲稱，如不批準襲擊珍珠港的作戰計劃，山本海軍大將將辭去聯合艦隊司令長官之職。經過反複研討和激烈爭論，這項計劃終於10月20日得到大本營的批準。12月1日，日本天皇在禦前會議上作出對美、英、荷開戰的最後決斷，大本營隨後下達了作戰命令。
實際上，禦前會議尚未作出最後決斷時，進攻部隊已經開始行動。
這支進攻部隊包括兩個編隊：先遣編隊和突擊編隊。先遣編隊由第6艦隊司令官清水光美海軍中將指揮，下轄5個戰術群：第1、第2、第3潛艇隊和特別攻擊隊，以及要地偵察隊，共有27艘潛艇。這些潛艇自11月11日就分別從住伯灣、橫須賀和吳港等地陸續出航，晝間水下航行，夜間水麵航行，駛往夏威夷。突擊編隊由第1航空艦隊司令官南雲忠一海軍中將指揮，轄有航空母艦6艘、戰列艦2艘、重巡洋艦2艘、一輕巡洋艦1艘、驅逐艦11艘、潛艇3艘和油船8艘。這33艘艦船於11月20日前後就按預定計劃，從所在港灣分批出發。它們向集結點行駛時，有的出航後先西後東取道日本海，有的先南後北繞過小笠原群島，嚴格實行無線電靜默，以便隱匿企圖。11月23日，突擊編隊所屬各隊已在擇捉島的單冠灣集結完畢，進入待命出擊狀態。這支突擊編隊根據聯合艦隊的電令，於11月26日8時從單冠灣起航，在航空兵的掩護下，沿預定航線東進。12月1日在最高當局作出對美、英、荷開戰的最後決定後，山本司令長官根據大本營的命令，向有關部隊以“攀登新高山1208”為暗語發出電令，通知以12月8日為開戰日。
這時，南雲突擊編隊正冒暴風雨在北太平洋航進，按此電令後一如既往，仍沿阿留申群島和中途島之間的原定航線繼續前進。雖然波濤洶湧，又須進行海上加油，航行相當艱難，然而令人擔心的美國艦船、飛機以及其他國家的船隻卻未出現。11月30日和12月6日，突擊流隊的警戒船隻兩次進行海上加油。12月7日晨，這支編隊進至中途島以東600海裏巡邏圈以外水域時，南雲司令官下令，徑直向瓦胡島方向航進。
先遣部隊的27艘潛艇，皆於7日晚以前駛抵戰場；進入規定位置、第1潛艇隊在瓦胡島以北展開，第2潛艇隊封鎖瓦胡島的東西海峽，第3潛艇隊扼守珍珠港的灣口。特別攻擊隊於7日夜從水下接近珍珠港入口後，將所攜帶的袖珍潛艇放入水中。後者先後向港內駛去；準備在航空兵開始襲擊之後從水下對敵艦船實施魚雷攻擊。要地偵察隊所屬的潛艇，均於7日前完成了規定的偵察任務，並將所獲的敵情報告給指揮部。
8日1時30分，突擊編隊抵達瓦胡島以北230海裏處，南雲司令官命令突擊機群起飛。第1攻擊波183架日機，由洲田海軍中佐擔任空中指揮，在空中編好隊形後，於1時45分從雲層之上飛向瓦胡島。約於3時20分，淵田率領突擊機群飛臨目標上空，並下令開始攻擊。持續至4時前後陸續返航。
第2攻擊波167架日機，於2時45分開始起飛，15分鍾後在空中編好隊形，由海軍少位率領飛向目標。約於4時30分飛臨瓦胡島上空，發現幾架美機升空，首先命令戰鬥機群將其擊落，掌握製空權；然後以俯衝轟炸機對地而飛機進行掃射，並攻擊港內的艦船。接著，以水平轟炸機對島上的各機場進行猛烈轟炸與掃射。
第1攻擊波的大多數飛機於5時30分至7時30分之間返回母艦。第1波的其餘飛機和第2波的飛機於7時至8時30分之間先後返艦。南雲突擊編隊收回飛機後。向中途島以北海域撤離。在返航途中，南雲海軍中將於12月16日遵照聯合艦隊的電令，派“蒼龍”號、“飛龍”號兩艘航空母艦以及巡洋艦、驅逐艦各2艘，去支援進攻威克島的作戰。12月23日13時，南雲突擊編隊口到廣島灣聯合艦隊錨地。
先遣編隊的特別攻擊隊轄有5艘潛艇，各攜帶1艘袖珍潛艇。這5艘袖珍潛艇皆於8日淩晨之前離開母艇。珍珠港的港口防潛網當時設有關閉，日軍的1艘袖珍潛艇於突擊機群發起攻擊之前，曾尾隨美軍靶船向港口潛航，但在入口附近被發現，美驅逐艦“沃德”號將其擊沉。另1艘袖珍潛艇在港灣出入口東岸觸礁擱淺，艇員被俘。據美方資料記載；有1艘袖珍潛艇進入港內，發現美軍水上飛機供應艦，並對其發射1條魚雷，但未擊中。在其附近的“莫納漢”號驅逐艦立即對該潛艇開炮射擊，亦未擊中，於是準備用艦首將其撞沉。
這時，那艘潛艇對“莫納漢”號又發射1條魚雷，仍未命中。這艘驅逐艦隨即駛至該潛艇上方，連續投放深水炸彈，將其炸沉。還有1艘進入港內的袖珍潛艇，對1艘巡洋艦發射兩條魚雷；皆未命中，魚雷撞到附近的礁石上爆炸；這艘巡洋艦發現潛艇後，立即開炮將其擊沉。第5艘袖珍潛艇下落不明。在瓦胡島周圍封鎖珍珠港的其他潛艇，準備在艦載航空兵突擊時截擊企圖逃離港灣或出海進行反擊之敵。但在空襲時，並無大型軍艦出港，待機的日潛艇未能大顯身手。僅“伊-69”號潛艇在瓦胡島以南發現1艘運輸船，並對其發射了魚雷，但未擊中。後被防潛網纏住，受到深彈攻擊，險些葬身海底。日潛艇“伊-70”號於6日下午，在瓦胡島西南向指揮部報告說。有一航母編隊進入珍珠港；此後不久便被美轟炸機炸沉。先遣編隊所屬的各潛艇隊，在空襲結束後便撤離現場去執行其他任務。
珍珠港遭到空襲前，停在港內的美軍艦船有：戰列艦8艘、巡洋艦8艘、驅逐艦29艘、潛艇5艘，其他艦船35艘。但航空母艦均不在港內。在瓦胡島上有海軍飛機145架，陸軍飛252架。基地內的艦艇和航空兵力雖不算薄弱，但其戰備思想比較麻痹。日機空襲前數小時，美軍就發現了潛艇突襲，並將其擊沉，可是並未因此引起警覺。日突擊機群還在目標區100海裏之外時，已被瓦胡島北端的卡胡庫角雷達站發現，指揮所卻把它誤為己方的飛機。日機飛臨瓦胡島上空時，美軍的廣大官兵還以為是己方飛機進行演習。當軍艦、機場遭到猛烈轟炸時，他們才恍然大悟。
日機第1攻擊波的主要目標，是襲擊停泊在港內的戰列艦“內華達”號戰列艦被魚雷擊中左舷後部，起錨向南水道規避，接著又被擊中6顆炸彈，傷勢嚴重，遂在福特島西南搶灘。“亞利桑那”號戰列艦被擊中數條魚雷後，又被擊中4顆大圓徑炸彈。
其中1彈穿過前甲板在彈藥艙爆炸，引起機艙毀裂，致使該艦迅速沉沒。“西弗吉尼亞”號戰列艦被6~7條魚雷從左舷擊中，旋即向左傾覆沉沒。“俄克拉何馬”號戰列艦先被3條魚雷從左舷擊中，後又被2條魚雷和數顆炸彈擊中，迅速沉沒。“加利福尼亞”號戰列艦，除有2條魚雷命中其艦橋和3號炮塔的下部外，還有1條魚雷命中其左舷，並有大圓徑炸彈在艙內爆炸，使其艦首上翹，沉沒於海底。“田納西”號戰列艦被擊中3顆大圓徑炸彈，1座炮塔被炸毀。“馬裏蘭”號戰列艦，雖然隻被擊中兩顆炸彈，但因炸彈穿透前甲板在艙內爆炸，也受到了重創。唯有“賓夕法尼亞”號戰列艦受到的損傷比較輕微，因它正在船塢修理，沒有受到魚雷攻擊，隻被俯衝轟炸機投中1顆炸彈。
日機的第2攻擊波集中力量轟炸損傷輕微的艦隻。但這些軍艦此時已經作了戰鬥準備，積極組織反擊。因此，日機的損失絕大部分都是實施第2次攻擊時造成的。另外，珍珠港內的機場也遭到了重點攻擊。由於機場上的飛機多是密集地排列著，所受的損失也比較大。而日軍的飛機在珍珠港上空僅被擊毀29架，另有幾架是在著艦時損失的。
這次襲擊的結果，美軍艦船被擊沉6艘，被擊傷15艘美軍飛機被擊毀311架，其中有海軍飛機80架、陸軍飛機231架；美軍官兵死傷3681人，其中海軍死亡2112人，負傷981人，陸軍死亡222人，負傷360人。
美軍在這次浩劫中雖遭慘重損失，但能從中得到教益。從軍事思想上看，美海軍此前和日海軍一樣，把戰列艦視為海上作戰的主要兵力，而把航空母艦看作輔助兵力，一直主張通過交戰雙方主力艦隊的大規模“總會戰”來奪取海上戰爭的勝利。
可是，日軍襲擊珍珠港，使其戰列艦部隊受到毀滅性打擊，從而不得不另尋良策。加之，受到德國戰列艦“俾斯麥”號以及英國最新戰列艦“威爾士親王”號和戰列巡洋艦“反擊”號被擊沉等事件的啟示，美海軍能較快地摒棄傳統海戰理論，改以航空母艦為核心兵力組織實施海上作戰，並在實踐中不斷加以改進和提高，逐步創造出一套適於當時海戰特點的戰略戰術。而日海軍雖是襲擊珍珠港成功經驗的創造者，卻未能從理論上真正認清這一行動在海軍戰略戰術發展史上的重大意義。
在此後的一個相當時期內，日海軍依然囿於“對馬海戰”那種“海上決戰”的傳統理論之中，未能把襲擊珍珠港的勝利當作認識新情況、研究新特點和提出新作戰方法的起點，而是故步自封，因循守舊。結果，美海軍在軍事思想上從珍珠港失敗中吸取的無形教訓，大大彌補了在物質上受到的有形損失，而日海軍在物質上從這一勝利中得到的有形戰果，卻被它在軍事思想上存在的無形惰性抵消殆盡。這對此後整個戰爭的進程與結局產生了重要影響。
巴厘島海戰
根據偵察情報，美、英、荷、澳聯軍指揮部於1942年2月17日已判斷出，日軍即將進攻巴厘島，遂令多爾曼海軍少將率領艦艇部隊出海阻擊。可是這些艦隻在此之前並不全歸多爾曼指揮，其指揮部雖曾計劃把艦艇部隊集中於泗水港，但考慮到日軍向東爪哇方向的進攻發展迅速，則采取了分散停泊的方案。多爾曼接到命令後，將停泊在多處的艦艇分編為3個戰術群，前去截擊敵人。
第1戰術群，以荷蘭的2艘巡洋艦、3艘驅逐艦和美國的2艘驅逐艦組成，於2月18日23時30分從芝拉紮起航東進，19日23時30分進至巴厘島東南水域發現日艦，後向其急馳。
在登陸水域擔任警戒的日驅逐艦“朝潮”號發現來襲目標時，盟軍艦群已駛入6000米距離以內。盟軍的“爪哇”號巡洋艦首先開炮，日“朝潮”號中彈，損傷輕微。日“大潮”號、“朝潮”號立即予以還擊。盟軍艦隻很快消失。數分鍾後，日艦發現右舷2000米處有盟軍驅逐艦同向航行，立即開炮，效果不明。不久，雙方再次相遇，互相炮戰。盟軍“皮特·海英”號的機艙中彈，失去航行能力。接著，該艦又被日艦發射的魚雷擊中，終於沉沒。盟軍的其餘4艦向龍目海峽撤離戰場，駛入泗水基地。
第2戰術群，以荷蘭的1艘巡洋艦和美國的4艘驅逐艦組成，於2月17日夜從丹戌不碌起航。18日到泗水港，補充燃油後於19日14時出航，4艘驅逐艦在前，魚貫而行，經由巴厘海峽，進入巴塘東南水域。約於20日2時，在編隊左舷發現日艦，4艘驅逐艦即開炮射擊，效果不明。日艦立即還擊，美艦“斯圖爾持”號的艦尾中彈，操舵係統損壞。
接著，在盟軍編隊右舷也發現日艦，“特羅姆普”號巡洋艦與右舷日艦交火。日驅逐艦“大潮”號的2號炮塔彈藥艙中彈；這艘荷蘭巡洋艦也被日艦擊中多發炮彈，艦橋和指揮塔被炸毀。數十分鍾後，兩軍在龍國海峽再次交鋒，日“滿潮”號驅逐艦的機艙中彈爆炸，失去海航行能力。盟軍的第2戰術群遂撤離戰場。
第3戰術群，以9艘魚雷艇組成。其中1艘出海後因撞上燈標受損而返回基地。其餘8艘分編為甲乙兩組，於19日夜從泗水出航。在第2戰術群撤出戰鬥後，甲組從東，乙組從西進入戰場搜索敵人，未發現日艦，天明後撤至爪哇南海岸的某一海灣。日軍派出“長良”號、“初霜”號、“若葉”號等艦前來支援，它們為受傷軍艦護航，並拖帶著“滿潮”號撤往望加錫。
在這次海戰中，直接參戰的軍艦，盟軍有巡洋艦3艘、驅逐艦7艘和魚艇8艘、日軍僅有驅逐艦4艘。盟軍雖在兵力上占有很大優勢，卻未取勝，反而被擊沉驅逐艦1艘，被擊傷巡洋艦和驅逐艦各1艘。日軍被擊傷驅逐艦3艘。由於這次海戰發生在巴厘島的巴塘地區附近，被稱為“巴塘海戰”。