根据作战计划，10月22日、26日，东部、中部特混舰队分别自英国启航。11月5日晚，两支舰队同时通过直布罗陀海峡，先向东航进，进入地中海。意大利海军司令部发现了同盟国的这一大规模运输行动，并判断盟军的目标必定是阿尔及利亚。但德国人否定了意大利人的判断。在这个判断上，两国人产生了分歧，也预示着同盟军大规模运输行动的成功，他们估计，同盟国的登陆运输队将开往法国南部。随后，又认为它们会驶向克里特岛、的黎波里，或者可能前去增援马耳他。因此，在不敢断定的情况下，希特勒只下令加强地中海的军事力量，并通知西线总司令龙德施泰特做好执行占领法国南部的“阿提拉”计划的准备工作。于是，轴心国的潜艇、水面舰艇和飞机都集中在西西里海峡，而对同盟国的运输舰队视而不见，没有采取任何进攻行动。东进的盟军舰队于7日晚驶至预定登陆地域北部时，趁夜突然转向南航行，直扑登陆地点，从而达成战役的突然性。
东部特混舰队3.3万人在英国皇家海军少将哈罗德·巴勒爵士的指挥下，于8日凌晨1时开始在阿尔及尔及其东（马提富角）、西（卡斯蒂廖内）两面，将英、美部队送上岸。担任登陆部队指挥官的是美国查尔斯·赖德少将。在西面，英军顺利占领滩头；在东面，载运美军的船只被意外的浪潮冲离海岸数公里，在黑暗中造成了一些混乱。但天亮后，也很快控制了局势。由于美国人事先做了安排，盟军登陆时只遇象征性抵抗。他们上陆后迅速向内陆目标推进。许多法国部队，包括两个重要机场的守卫部队，都不加抵抗缴械投降。
与此同时，2艘英国驱逐舰“布罗克”号和“马尔科姆”号悬挂美国国旗载着1个营的美国步兵，试图夺取阿尔及尔港口，却遭到法军的猛烈抵抗。最初，在黑暗和陌生的水域中，驱逐舰没能顺利找到通往港口的狭窄入口，后来，这2艘驱逐舰刚一驶近入口，就遭到猛烈的炮轰。“马尔科姆”号受重创后撤出战斗；而“布罗克”号也经过4次的奋力拼搏，才冲过交叉火网，靠上码头。将运载的部队送上岸。在火炮的轰击下，“布罗克”号受创后设法撤离，同时登陆部队则遭到火力压制，陷入法军的包围之中暂时进入了僵持状态。下午，罗伯特·墨菲终于说服恰好在阿尔及尔探望患病儿子的达尔朗海军上将，让他授权法国驻北非的司令官进行停战谈判。11月8日18时40分，法军下达了一道口头停战命令。20时，美军正式接管了阿尔及尔。两天后，达尔朗在贝当元帅的秘密认可下，向北非的所有法军下达了停火命令。
中部特混舰队3.9万人由英国皇家海军准将托马斯·特鲁布里奇指挥，于8日凌晨1时30分，在奥兰以东的阿尔泽湾和西面的安达鲁斯实施登陆。登陆部队为美军，指挥官是美国劳埃德·弗雷登德尔少将。英国陆军没有参加在奥兰的登陆作战。原因是英国曾在1940年7月对奥兰附近的米尔斯克比尔的法国舰队实施过攻击，曾极大地激怒过法国人。为保证这次登陆成功，盟军司令部调派了当时美军中训练最有素的部队——第1步兵师全部和第1装甲师的一半兵力。
登陆兵出其不意地登上海滩，并顺利向预定目标前进，完好无损地缴获了法国的4艘小型舰艇和13架装满燃料和鱼雷的水上飞机。阿尔泽港的守军只进行了一些零星无效的抵抗。
在奥兰以西登陆的部队也未遇到抵抗，顺利上岸为主攻赢得了时间。这些装甲部队抢在主攻开始之前，占领了一个重要的机场和一个至关重要的公路交叉点。
然而，不容乐观的是美军在向奥兰城和港口实施正面突击的过程中，遭到法军的猛烈抵抗。为攻占奥兰港，2艘英国快艇“华尔纳”号和“哈兰特”号载着400名美军突击队员，在海滩实施首次突击后的2小时突入奥兰港，遭到港口守备部队的抗击，处于孤立无援的境地。
正在这危难之际，“华尔纳”号一马当先，强行通过一条封锁港口入口的铁索链，再度遭到2艘法国驱逐舰和1艘鱼雷艇的抵近射击。“华尔纳”号中弹爆炸沉没，艇上70%的艇员和搭载的部队也随艇沉没。尾随其后的“哈兰特”号在企图绕过码头时，受到30米外的1艘法国驱逐舰的炮击。快艇动力系统失灵，爆炸起火，艇上一半人伤亡。最后，乘员弃艇，全部幸存者被俘。
在此次突击中，美军损失惨重。
上午9时前后，美军按计划从各滩头堡开始向奥兰城进军。但是，来自阿尔泽和安达鲁斯的2支实施向心攻击的美军步兵，在逼近奥兰时遇到抵抗，前进受阻。战斗持续到10日晨。
英国第八军的步兵跑过一辆被毁的德军坦克，那是狼狈逃窜的隆美尔部队弃于利比亚沙漠上的。此时，法军已获悉双方在阿尔及尔进行停战谈判，抵抗意志受到严重动摇。美军装甲部队乘隙兵分3路对奥兰城发动最后攻势，步兵从东、西两面进攻，2支轻装甲纵队从南面直驱城区内。到中午，法军宣布投降。在东部和中部舰队取得成功后，西部特混舰队也开始了它的航程。
美国海军少将肯特·休伊特指挥的西部特混舰队全部由美国海、陆军组成。该舰队自10月23日起，分批自美国本土汉普顿启航。为欺骗轴心国，北路突击舰群和南路突击舰群向南航行，次日，中路突击舰群也离开锚地，向东北航行，假装驶往英国，航渡中各舰群依次会合，频繁改变航向，以减小目标迷惑对方取得一定的成果。
至11月7日，南路突击舰群调头南下，直取萨菲港，准备从这里输送6500名部队和90辆中、轻型坦克上陆，以便从南面逼近卡萨布兰卡；中路突击舰群前往费达拉港，准备在此处输送1.95万名部队和77辆轻型坦克上陆，向北面突击卡萨布兰卡；北路突击舰群驶向麦赫迪耶，输送9000名部队和65辆轻型坦克上陆，以夺取利奥特港附近的飞机场。
为了同时支援3个地方的登陆，航空母舰支援群分为3组：1艘护航航空母舰（油船改装而成）前往萨菲；2艘护航航空母舰前往麦赫迪耶，1艘航空母舰和1艘护航航空母舰驶往彼此相距24公里的费达拉和卡萨布兰卡。
西部特混舰队于8日拂晓前抵达摩洛哥海岸。由于在夜间行驶，且航程较远，所以登陆时间推迟了3小时。美军登陆部队在美国乔治·巴顿少将的指挥下分3处登陆，主要登陆点是卡萨布兰卡附近的费达拉，由中路突击舰群担任主要突击任务。另在其两侧各有一个辅助登陆点：北面的麦赫迪耶和南面的萨菲。
根据计划，中路突击舰群的15艘运输舰必须于11月7日午夜成4路纵队锚泊在登陆海滩以北6至8海里的海面上。靠近海岸的4艘运输舰各运送1个营登陆队。4个营登陆队共计6000人，准备在黎明前实施最初登陆突击。由于天黑，海军人员缺乏经验，再加上登陆兵携带装备过多，以致整个登陆行动动作迟缓，偏离目标，出现混乱。至8日晨5时，美军第一艇波开始向海滩迅速前进，接着，每隔5至10分钟，第二、第三艇波随即跟上。登陆艇开足马力，马达声引起海岸法军炮兵连的注意，他们打开探照灯进行搜索。美军再次发生混乱，部分登陆艇触礁或搁浅，一些士兵落入海中。到黎明时分，计3500人登陆上岸。在负责费达拉登陆的乔纳森·安德森少将的指挥下，第一梯队向前推进，并夺取了费拉达城。但滩头阵地翼侧的岸炮连依然掌握在法国人手里，并在早晨6时后不久，突然向登陆部队和驱逐舰开火，法国战斗机也向航空母舰上的美军飞机发动攻击。美军虽面临险境，却从容不迫，立即采取反击行动，给法军以有力回击。战斗于中午前结束，美舰无一遭受重创，而法舰除1艘外，全部受到严重破坏。
与此同时，在卡萨布兰卡西南海路150海里处，南路突击舰群在萨菲取得很大进展。突击形势很乐观。他们克服了浪高潮大、缺乏经验的困难，按原定计划实施了登陆突击。当天下午，美军已夺取了登陆突击的全部目标，只损失1艘登陆艇。之后，部队便全速向卡萨布兰卡推进。北路突击舰群的主要攻击目标是利奥特港飞机场，从护航航空母舰上起飞的1个战斗机大队将从该机场起飞作战，以便为从直布罗陀起飞实施下一步作战的轰炸机提供掩护。
同在费达拉一样，部队上岸也出现延误和混乱，到达预定登陆海滩的部队既少而且零散，错过了尽早夺取卡斯巴和附近岸炮连的最佳时机。不久，登陆部队便遭到法军的强烈反击。到次日日终，登陆的部队损失尽半。11月10日，形势好转，登陆部队于凌晨突破法军防线，进抵机场附近。不久，陆军航空兵便开始利用利奥特港机场。当天下午，当地法军最高指挥官要求停火。
11月9日起，各路登陆部队开始向卡萨布兰卡进军，次日日终，对该城形成了包围之势。美军计划于11日晨从陆上、海上和空中实施全面进攻。在发动攻击之前，摩洛哥总督诺盖闻讯达尔朗已下令停火，便宣布投降，美军没有使用一兵一卒。遂占领卡萨布兰卡。
盟军至11月中旬占领整个阿尔及利亚和摩洛哥之后，随即向突尼斯推进。到12月1日，在北非登陆的盟军共有25.3万余人（英军10万余人、美军14.6万余人）。登陆6天之内（11月8日～13日），盟军在海上、陆地和空中总共损失2225人，其中死1083人、伤1068人、失踪74人。而与盟军相比，法国的损失更加惨重，法国人死亡490人（包括蒙难居民）；被击沉的法军驱逐舰9艘、潜艇10艘、其他船只14艘。