Для обеспечения своевременной выгрузки предполагалось на захваченном побережье создать две искусственные гавани «Малбери».Они представляли собой плавучие и стационарные пристани и волноломы Для их сооружения были использованы железобетонные кессоны, имеющие зенитное вооружение. Водоизмещение кессонов составляло 1600 — 6000 т. Кроме искусственных гаваней «Малбери» в качестве временных укрытий путем затопления старых кораблей, в том числе линкоров и крейсеров, предполагалось создать пять искусственных гаваней, получивших название «Гузбери». В операции должны были принять участие 6 линкоров, 22 крейсера, 2 монитора, 119 эсминцев, ИЗ сторожевых кораблей и множество мелких кораблей. Из них было сформировано пять трупп кораблей артиллерийской поддержки (по числу десантных отрядов). В районе высадки американских войск — западном районе, должны были действовать 3 линкора, 3 тяжелых и 7 легких крейсеров, 30 эсминцев и 70 тральщиков. В восточной части, в зоне английского десанта, в составе сил огневой поддержки находилось 3 линкора, 10 легких крейсеров, монитор, 36 эсминцев и 100 тральщиков. Артиллерийская поддержка предусматривала три этапа:
1) подавление стационарных береговых батарей крупнокалиберной артиллерии линкоров и отчасти крейсеров;
2) уничтожение пулеметных и артиллерийских гнезд и создание огневой завесы с помощью артиллерии средних калибров крейсеров и эсминцев;
3) перенесение огневой завесы с прибрежной полосы в момент высадки в глубь территории по мере продвижения десанта.
Авиации отводилось обеспечение ПВО района высадки — для истребителей и уничтожение немецких аэродромов — для бомбардировщиков.
6 июня десантные силы пришли в движение и пятью колоннами двинулись к французскому берегу. За несколько часов до высадки морского десанта был сброшен парашютный десант. По воздуху было доставлено 24,5 тыс. солдат, 567 автомашин, 362 орудия, 18 танков и 3 60 т боезапаса В 5 час 20 мин в назначенные районы прибыли корабли артиллерийской поддержки и открыли огонь по заранее намеченным целям В английском секторе действовали два линкора, монитор и пять легких крейсеров, в американском — три линкора, два тяжелых и 1 легкий крейсер. Каждому кораблю были определены цели, и стрельба корректировалась с самолетов. В первый момент стрельба была не особенно эффективной, поскольку часть орудий береговой обороны была защищена мощными железобетонными укрытиями, а часть других батарей после предварительных бомбардировок сменила свои позиции. Однако после четырехчасовой артиллерийской подготовки батареи были в основном подавлены
После приведения в молчание немецких батарей крупного и среднего калибра начался второй этап артиллерийской подготовки — обеспечение высадки передовых десантных отрядов. Теперь в действие вступила артиллерия крейсеров и эсминцев, уничтожая доты и другие противодесантные огневые точки. Затем под прикрытием танков-амфибий высадились саперы и расчистили путь основным десантным силам, при этом огонь кораблей был перенесен в глубь немецкой обороны. На всех участках кроме района «Омаха» высадка прошла успешно и без серьезного сопротивления со стороны противника. На участке «Омаха» противодействие немцев привело к значительным потерям плавающих танков, но корабельная артиллерия пришла на помощь, и к середине дня сопротивление немцев было подавлена
К исходу дня 6 июня на побережье высадились около 200 тыс. солдат и офицеров, и им удалось захватить полосу глубиной от 3 до 5 километров. 9 июня войска перешли в наступление и к 12 июня создали единый плацдарм шириной в 80 км и глубиной от 13 до 18 км, после чего использование корабельной артиллерии прекратилось. Однако по мере продвижения войск на восток и на запад от места высадки, корабельная артиллерия продолжала активно действовать. В обстреле города Канн английские корабли от эсминцев до линкоров израсходовали 72 тыс. снарядов.
При наступлении американских войск на Шербур для подавления немецких батарей были привлечены три линкора и крейсера «Тускалуза», «Куинси», «Глазго» и «Энтерпрайз». Береговая оборона Шербура включала до 20 башенных и казематных батарей с пушками калибром до 280 мм. На этом участке сопротивление немцев было значительным, и некоторые корабли, в том числе крейсер «Глазго», получили существенные повреждения. Однако после трехчасового обстрела батареи немцев были подавлены и замолчали. После подавления батарей гарнизон Шербура капитулировал.