麥克阿瑟用了45分鍾解釋選擇仁川的原因，他說因為仁川已被嚴密防守，敵人不會估計到進攻在這裏出現，而在仁川的勝利亦可避免因入侵在更北麵的地點而出現之嚴酷冬季作戰，美軍可在仁川的行動中切斷朝鮮的補給路線，同時仁川被選中因為它接近漢城。
1950年9月15日早上6時30分，美國第10軍的先頭部隊在月尾島北部的綠灘登岸，登陸部隊包括第5陸戰團第3營及第1坦克營的9輛M26潘興戰車，其中一輛裝有火焰嘖射器及另外兩輛裝有推土機片，全島在日出前被占領，美軍隻有14人死傷，朝鮮軍的傷亡包括超過200人陣亡及136人被俘，大規模的炮轟及轟炸沿著布滿反坦克地雷的灘頭陣地進行，以阻止朝鮮軍之反攻，第二登陸波將轉向在紅灘及藍灘進行。
朝鮮軍沒有預計美軍進攻仁川，隻派出少少量部隊支援，而且他們來得太遲，他們在美軍到達紅灘及藍灘後才到達。
登陸紅灘的部隊是美國海軍陸戰隊第5團。他們使用梯子爬越海堤作戰，當壓製了朝鮮軍之抵抗後，他們開放了通往月尾島的堤道，令坦克可以從綠灘加入戰鬥，在紅灘的部隊共有8人陣亡及28人受傷。
由切斯特？普勒指揮的美國海軍陸戰隊第1團在遠離之前兩個海灘南麵的藍灘登陸，當他們到達海岸時，幾門朝鮮軍大炮擊沉了一部兩棲登陸艇，破壞性的炮轟及轟炸壓製了朝鮮軍的防守，當他們最後到達時，在仁川的朝鮮軍已經投降，因此藍灘的美軍隻付出很少代價。海軍陸戰隊第1團花很多時間增強灘頭陣地的防禦，準備向內陸進攻。
在仁川的朝鮮軍之抵抗被清除後，補給及增援的行動立即開始，海軍工程營及水中爆破大隊已經到達，與海軍陸戰隊一起在綠灘建設了浮筒碼頭及清除了水中的殘骸，碼頭是用來卸下餘下的兩棲登陸艇。
由金日成在美軍登陸後所寫的文件指出：“原本的計劃是在一個月內結束戰爭，我們不能對付4個美軍師……我們因美軍、美國空軍及海軍的出現而感到震驚。”
9月16日，北軍反應了過來，6個縱隊的T-34型坦克到灘頭陣地，美軍立即作出反應，VMF-214中隊的2架F4U海盜式戰鬥機攻擊了這些坦克，空中攻擊消滅了一半的坦克縱隊，損失了一架飛機。隨後由M26潘興型坦克發動反攻消滅了剩下的朝鮮裝甲部隊。
9月19日，美國陸軍工程兵修複了通往內陸長8英裏的鐵路，金浦機場已被攻占，運載燃料及軍械的運輸機開始飛入在仁川的機場，海軍陸戰隊繼續卸下補給及增援，到9月22日，他們已卸下6，629輛車輛、53，882名士兵及23，000 噸物資。
此時，北方的攻勢已經漸漸衰竭，美軍和南朝鮮軍衝破釜山包圍圈，開始反攻。即使不知道背後有5萬美軍登陸，北方士兵也疲憊到了士氣不振的地步。激戰進行到9月21日，美軍衝入漢城並站穩了腳跟。隨後北方軍人們知道了仁川發生的事，全軍折返。
美軍集中攻占漢城而不是切斷朝鮮軍撤往北方的道路，剩下的30，000名朝鮮士兵逃往北方，在當地重新組織，並配備蘇式裝備。美軍繼續向北進攻鴨綠江，直至我國介入了戰爭。