4月1日早朝、米軍は艦砲射撃を開始し、上陸地点の海岸線付近に11万発余りの砲弾、艦載機による北飛行場（読谷）、中飛行場（嘉手納）等への空爆を行いました。また、米軍は約1,500隻の軍艦、548,000人の戦闘部隊、補給部隊を動員して沖縄戦を展開しました。一方、最精鋭の第九師団（武部隊）を台湾に抽出された第32軍は当初の水際作戦を戦略持久に変更し、北、中飛行場を放棄し、司令部の置かれた首里を囲むように沖縄中南部に軍主力を配置（約100,000人）していました。そのため、第32軍による米軍上陸部隊への攻撃は、この地域の防衛にあたっていた特設第一連隊による夜間斬り込み、対戦車肉弾攻撃のみで、ほぼ無血上陸であったと言われています。また、米軍はこの日の内に、60,000人以上の兵が上陸し、多くの軍事物資が陸揚げされ、北飛行場（読谷）、中飛行場（嘉手納）を占拠しました。

このとき、読谷村内に残った住民は自宅壕、近くの壕に避難していました。爆撃、艦砲射撃、避難壕への攻撃、自決、集団自決により、4月1日の米軍上陸から3日間で、267名の村民が犠牲になりました。

現在、比謝川河口付近は泊城公園として整備され、米軍上陸の地碑が建てられています。

米軍は上陸地点から宜野湾手前までは比較的容易に作戦を展開しました。迎え撃つ日本の第32軍は宇治泊、嘉数、我如古、西原、棚原、南上原、伊集の高地にトーチカ、塹壕等を構築し、首里防衛ラインの主陣地を構えていました。また、首里防衛ラインの第2線陣地として、城間、前田、幸地、小波津の高地にも陣地を構えていました。

4月8日、米軍は首里防衛ラインの日本軍主陣地に対して北方から攻撃を開始しました。4月9日早朝、米軍は嘉数高地に奇襲攻撃を開始しました。しかし、嘉数高地北側には嘉数渓谷があり、嘉数高地北面の崖により戦車機動も不可能、日本軍主陣地のトーチカからの機関銃射撃、砲迫弾による激しい砲火により一歩も前進することができませんでした。嘉数高地での戦闘はその後も一進一退を続け、4月23日、日本軍が前田高地等の首里防衛ラインの第2線陣地に後退し、4月24日、米軍により占拠されました。

さらに、城間、前田、幸地、小波津での戦闘、安里52高地（シュガーローフ）、運玉森での激しい戦闘を経て、5月31日、米軍は首里城の地下に構築された第32軍司令部を占拠しました。

米国第10軍の主力部隊と日本の第32軍主力部隊との戦闘により、米軍の死傷者26,000人、第32軍約100,000人の内64,000人がこの中部戦線で戦死しました。また、激戦の地となった、嘉数（54%）、前田（59%）、西原（47%）等では、待機者が根こそぎ動員され、住民のおよそ半数が犠牲となりました。

現在、嘉数高地は嘉数高台公園として整備され、普天間基地を見下ろす北側斜面には、当時のトーチカ等が残っています。

5月22日、第32軍司令部で会議がもたれ、降伏若しくは首里での玉砕ではなく、司令部を魔文仁に移し、残存兵30,000人とともに沖縄戦を続けることが決まりました。しかし、南部の喜屋武半島一帯には、既に多数の住民が避難していました。東西10kmの地域に中部戦線の残存兵30,000人、中部戦線から軍とともに避難してきた住民と南部地域の住民100,000人が混在していました。

米軍はこの地域で海から艦砲射撃、空から空爆と機銃掃射、戦車を先頭に火炎放射器による攻撃、ガソリンを流し込む等の壕への馬乗り攻撃による戦闘を行います。6月15日から6月18日にかけて真栄里、国吉、与座岳、八重瀬岳の防衛ラインを米軍に突破されると、第32軍による持久戦は益々不利な状況となりました。

6月23日に第32軍司令官牛島中将が自決し、日本軍の組織的戦闘は終了しましたが、自決前に最後まで戦うように命令していたため、8月末まで戦闘を続けた部隊もあったそうです。

米軍による激しい掃討作戦の中、避難壕からの住民追い出し、餓死、馬乗り攻撃、投降しようとする住民等に対するスパイ容疑での斬り殺し、南風原十字路（兼城十字路）、三叉路、井戸等、人々の集まるところを重点的に狙った艦砲射撃、集団自決、肉親に手をかける自決等により多くの人々が亡くなりました。最後に追い詰められた魔文仁、喜屋武岬の断崖絶壁や海岸でも人々が彷徨い、その多くが行方不明となりました。

現在、第三外科壕のあった場所にはひめゆりの塔、ひめゆり平和祈念資料館が建てられています。また、魔文仁の丘周辺は平和祈念公園として整備され、平和の礎には沖縄戦等で亡くなった米兵、日本兵、沖縄県民、合わせて23万人余りの名前が刻名されています。中には、一家全滅等により名前のわからなくなった人の姓と続柄のみ刻まれているものもあります。また、魔文仁の崖の中腹には、第32軍司令部壕、沖縄師範健児の壕等が残っています。さらに、沖縄本島の各地では遺骨の収骨作業の完了していない壕が今でも残っているそうです。