Auf ihrer Konferenz in Washington im Mai 1943 einigten sich der britische Premier Winston Churchill und der amerikanische Präsident Franklin D. Roosevelt auf eine Invasion in Frankreich für das Frühjahr 1944. Der Ansturm auf die von den Nationalsozialisten deklarierte "Festung Europa" durch Eröffnung einer Westfront sollte einen schnellen militärischen Zusammenbruch Deutschlands bewirken. Die Alliierten nutzten das Jahr, um starke Truppenkontingente von den USA und Kanada nach Großbritannien zu überführen und eine gewaltige Armada für die Landungstruppen unter dem Oberbefehl von Dwight D. Eisenhower zusammenzuziehen.
Mit über 3.100 Landungsbooten setzte in der Nacht zum 6. Juni 1944 die erste Welle der Invasionsarmee von Großbritannien nach Frankreich über. Unter dem Feuerschutz von 1.200 Kriegsschiffen und 7.500 Flugzeugen landeten im Morgengrauen rund 150.000 Amerikaner, Briten, Franzosen, Polen sowie Kanadier und weitere Commonwealth-Angehörige an fünf verschiedenen Stränden der Normandie. Gleichzeitig brachten Fallschirmjäger und Luftlandetruppen wichtige strategische Punkte im Hinterland unter ihre Kontrolle. Am 12. Juni gelang es rund 330.000 alliierten Soldaten mit 54.000 Fahrzeugen, die fünf Landungsköpfe zu einer zusammenhängenden Front von 100 Kilometern Länge und 30 Kilometern Tiefe zu verbinden.
Zu diesem Zeitpunkt hielt Hitler die Invasion in der Normandie noch immer für ein Täuschungsmanöver. Zwar hatten er und die Wehrmachtsführung ein alliiertes Landungsunternehmen seit langem erwartet, jedoch an der schmalsten Stelle des Ärmelkanals bei Calais. Dort hatten die Deutschen den "Atlantikwall" am stärksten ausgebaut, und dort befand sich der Großteil der 58 im Westen stationierten deutschen Divisionen unter dem Oberbefehlshaber West, Gerd von Rundstedt. Die Invasion traf die Wehrmacht daher unvorbereitet. Zudem hatte die deutsche Wetteraufklärung eine Landung für den Zeitpunkt als unmöglich bezeichnet, wodurch es zu erheblichen Befehlskomplikationen kam, da ein Teil der deutschen Kommandeure zum Amüsieren in Paris weilte. Unübersichtliche Kommandostrukturen und Kompetenzchaos innerhalb der Wehrmachtsführung lähmten auch in den folgenden Wochen deutsche Gegenmaßnahmen oder die Entsendung von Reserveeinheiten in die Normandie.
Als sich Ende Juni die alliierte Streitmacht auf knapp eine Million Soldaten und 150.000 Fahrzeuge erhöhte und das Ausmaß der Invasion unverkennbar geworden war, lehnte es Hitler noch immer ab, den in der Normandie kämpfenden deutschen Einheiten Verstärkung aus Ostfrankreich zukommen zu lassen. Am Erfolg der Invasion bestand zu diesem Zeitpunkt kein Zweifel mehr. Sabotageaktionen der französischen Résistance hatten das deutsche Verkehrs- und Kommunikationsnetz empfindlich gestört. Während die Alliierten über die uneingeschränkte See- und Lufthoheit verfügten, litt die an der Atlantikküste kämpfende deutsche Heeresgruppe B unter Erwin Rommel an erheblichem Nachschubmangel. Zudem waren die deutschen Truppen in der Normandie keineswegs kampferprobt, oder sie bestanden zum Teil aus den in den besetzten sowjetischen Gebieten rekrutierten "Osttruppen". Deren Kampfmotivation hielt sich ebenso in Grenzen wie diejenige der Indischen Legion der Waffen-SS, die aus ehemaligen Kriegsgefangenen bestand und nun in der Normandie für ein von Großbritannien unabhängiges "Freies Indien" kämpfen musste.
Trotz alliierter Überlegenheit verlief der britisch-amerikanische Vorstoß in das Landesinnere nicht wie geplant. Immer wieder wurde er von deutschen Infanterieeinheiten aufgehalten, die das unübersichtliche Terrain zum eigenen Vorteil ausnutzten oder dazu übergegangen waren, einzelne Ortschaften zäh zu verteidigen. Die strategisch wichtige Hafenstadt Cherbourg im Norden der Halbinsel Cotentin konnte erst Ende Juni von den Amerikanern eingenommen werden. Caen sollte von den Briten bereits am "D-Day", dem ersten Tag der Invasion, erobert werden, jedoch dauerte der Kampf um die Stadt bis Mitte Juli 1944. Am 31. Juli durchbrachen die Amerikaner schließlich die deutsche Front bei Avranches. Das französische Hinterland stand den Alliierten nunmehr für einen weiträumigen Bewegungskrieg und für die Befreiung Frankreichs offen.