在美國參戰後，盟軍決定逐步收復歐洲，第一個目標從北非下手。北非戰役開始於 1940 年，當時小股英國軍隊擊潰了來自利比亞的義大利軍隊的襲擊。隨?由沙漠之狐隆美爾（Erwin Rommel）率領的德國部隊的到來，7 月 1 日至 7 月 27 日，阿拉曼戰役首度爆發。德國人成功佔領了阿拉曼，這是在亞歷山大港和蘇伊士運河之前最後一個戰略地點。然而，由於英國海軍的優勢地位，英軍還破譯了德軍的核心密碼，德軍通過地中海的海路補給線被切斷，加上過快的推進速度，德國人的後勤供應慢慢吃緊，北非戰場的形勢開始有利於英軍。1942 年 10 月 23 日，阿拉曼戰役再度開始，這次英國人採取了主動。因為德意聯軍佔領了阿拉曼就可能直接侵佔整個埃及，繼而威脅蘇伊士運河和中東，切斷英國與印度等海外殖民地的聯繫。英軍必須設法阻止德義軍隊的進攻。10 月 23 日夜，英軍 1000 多門大炮齊發，向德意軍隊發動強攻。一個多星期後，十萬多德意軍隊損失過半，防線崩潰，被迫西逃。隆美爾一路撤退到突尼斯。1942 年 11 月 8 日，英美軍隊在「火炬」行動中登陸摩洛哥和阿爾及利亞。當地法國維希政府的部隊幾乎沒有任何抵抗。最終德意部隊遭到來自阿爾及利亞和利比亞部隊的夾擊。從東西兩個方向同時進攻的盟軍部隊在1943 年 5 月 13 日將德意志部隊完全趕出非洲。在北非戰場上，25 萬軸心國士兵被俘虜。盟軍佔領北非後，利用其優勢進入歐洲。1943 年7 月 10 日，盟軍最先攻擊義大利的西西里島（西西里島登陸戰役）。這令墨索里尼喪失了黨內同仁的支持。1943 年 7 月 25 日，一向是墨索里尼的橡皮圖章的法西斯黨最高委員會，通過決議要求恢復君主立憲制，並把軍隊的指揮權交給國王。當天晚上墨索里尼被國王召見，到達皇宮後立即被逮捕並撤除所有職務，隨後軟禁在一個與外界隔絕的別墅。他的繼任人在1943 年 9 月 8 日與盟軍達成停火協議。與此同時，由巴頓將軍（General George Smith Patton）率領的美國第七集團軍和蒙哥馬利將軍（Field Marshal Bernard Law Montgomery）率領的英國第八集團軍成功會師，完成了對西西里的佔領。德國人在得知墨索里尼垮臺後，立即出兵義大利，並在北部地區建立了強有力的防線。1943 年9 月 3 日，盟軍部隊登陸義大利本土，美軍從薩萊諾（Salerno）登陸，史稱薩萊諾登陸，英軍則在塔蘭托（Taranto）登陸。一個德國的特種部隊救出了墨索里尼，並安插他為義大利社會共和國的領袖。義大利社會共和國是一個位於北義大利納粹佔領區的政權。墨索里尼在 1945 年 4 月 28 日盟軍會師米蘭期間被捕，並被逮捕他的游擊隊處死。羅馬淪陷時，盟軍對法國的進攻。1944 年 6 月 6 日的 D Day盟軍在諾曼第登陸，盟軍與德軍進行了兩個多月的激烈交戰，然後美軍、英軍與加拿大軍隊逐漸取得優勢，德軍則漸漸衰弱。最後由巴頓領導的美軍突破德軍的防線，而原本在諾曼第作戰的德軍則被困在包圍圈中。德軍再無力阻擋盟軍的進攻，盟軍順勢直達德法邊界。1945 年 4 月 25 日，美國與蘇聯的部隊在易北河會師，將德國劃為兩半。由蘇聯紅軍發起進攻柏林的戰役。希特勒堅決抗拒，宣稱誓死保衛柏林，攻克柏林的戰鬥慘烈開打，蘇軍在柏林戰役中殲滅德軍 48 萬人，自身也付出了 30 萬人的傷亡代價。5 月 2 日，柏林市中心被盟軍佔領，蘇聯的紅旗在德國各地飄揚，而希特勒也在這天自殺身亡。5 月 8 日，德軍最高司令部代表在無條件投降文件上簽字。7 月 26 日，美國、英國和中國政府發表聯合聲明，要求日本投降，不然將遭受到重大打擊。日本未做任何答覆，美國希望能夠儘速結束戰爭，於是決定使用革命性的新武器來達成這項目標。這項新武器原子彈能夠迅速摧毀整座城市以及居民，殺傷力難以想像。美國陸、海軍的許多將領原本堅持日本已經被打敗，投降僅是時間問題，沒有必要動用原子彈，但 1945 年 4 月，羅斯福總統去世，繼任的杜魯門做出了相反的決定，8 月 6 日，第一顆原子彈投向了廣島，三天後，第二顆原子彈被投向長崎。經歷了毀滅的災難後，8 月 14 日日本宣布無條件投降。