1940年4月6日夜，由1艘袖珍戰列艦、2艘重巡洋艦、7艘輕巡洋艦、14艘驅逐艦、28艘潛艇和若干輔助艦艇組成的德國登陸艦隊，搭載着首波登陸的1萬餘名士兵，在夜幕掩護下悄悄啓航，駛進了波羅的海。1940年4月7日下午1時25分，英國海軍部接到偵察機發來的報告：“發現強大的德國艦隊正向北移動，穿越斯卡格拉克海峽，向挪威海岸進發。”然而英國海軍部卻不相信這支德國艦隊是去挪威登陸的，懷疑其目標可能是英國。信心十足英國主力艦隊於下午7時30分從斯帕卡灣基地啓航，北上去攔截德國艦隊，在北海海面展開戰鬥隊形，搜索德艦，以求一戰而全殲德國艦隊。結果，龐大的英國艦隊一無所獲，未能在最有利的時機將警戒十分薄弱的德國登陸艦隊消滅在航渡中。德軍在毫髮未損的情況下，完成了最擔心的航渡。
1940年4月9日凌晨4時20分，德國駐哥本哈根使節向丹麥政府遞交了最後通牒，要求丹麥立即接受“德國的保護”，限定1小時內答覆。5時20分，德國駐奧斯陸的使節又向挪威政府遞交了相同內容的最後通牒。而此時德國艦隊已逼進挪威各主要港口，並已從海上和陸路向丹麥發起了進攻。丹麥人幾乎沒有抵抗，海軍一炮未發，陸軍只被打傷20人，4小時後便接受了德國的最後通牒。然而挪威政府卻答覆說：“我們決不屈服!”
5時50分，德軍在挪威沿岸的各主要港口實施登陸，同時出動800架作戰飛機和250架運輸機，從空中壓向挪威。挪威軍隊還沒充分動員，倉猝抵抗。在納爾維克，當10艘德國驅逐艦向迫近港灣時，港內2艘挪威古老的裝甲艦“艾得斯伏爾德”和“挪奇”號向德艦發出信號，要他們說明身份。德軍派人乘汽艇向挪艦招降，但挪艦表示堅決抵抗。德艦於是發起攻擊，2艘挪艦先後被魚雷擊沉，300名挪威水兵全部陣亡。到上午8時，納爾維克被德軍佔領。在特隆赫姆，守衛該港的挪威第5師師長遵從吉斯林的號令，未作任何抵抗便交出了這個良港。在挪威第二大港口卑爾根，海岸炮臺向逼進的德艦開炮，重創德輕巡洋艦“葛尼斯堡”號和1艘輔助艦。但其它德艦上的士兵卻登陸，在午前佔領了該港。“葛尼斯堡”號當晚被英國轟炸機炸沉。西南海岸的斯塔萬格和附近的蘇拉機場也於中午落入了德軍之手，德軍由此獲得了在挪威的前線空軍基地，掌握了挪威南部和中部的制空權。南部海岸的克里斯丁海岸炮臺兩次擊退了由德輕巡洋艦“卡爾斯盧合”號率領的德國艦隊的進攻。但這些炮臺很快就被德國空軍炸燬，港口於下午3時左右陷落。但“卡爾斯盧合”號在當晚離開港口的時候，被英國潛艇用魚雷擊中，損傷嚴重，最終沉沒。
但是，德軍在進攻挪威首都奧斯陸時遇到了意外困難。在1940年4月8日寒冷的夜裏，德國艦隊原計劃當夜抵達奧斯陸，德國大使館派人在碼頭上徹夜等候迎接，然而德國艦隊一直沒有到達。他們在50英里長的奧斯陸峽灣入口的地方遭到了挪威佈雷艦“奧拉夫·特里格佛遜”號的攔截，1艘德國魚雷艇被擊沉，輕巡洋艦“埃姆登”號被擊傷。接着在奧斯陸以南約15英里的地方，又遭岸炮轟擊和魚雷攻擊，德國艦隊旗艦——嶄新的“布呂歇爾”號重巡洋艦中彈起火，引爆艦上彈藥，船身碎裂，終於沉沒，損失1600名官兵，艦隊司令奧斯卡·孔末茨海軍少將落水後被俘。德國艦隊遭此重創，被迫暫時撤退。奧斯陸是被德國空降兵征服的，1940年4月9日中午，約5個連的德國空降兵在奧斯陸附近的福納步機場着陸，在吉斯林的“第五縱隊”配合下佔領了奧斯陸
挪威王室、政府和議會議員帶着20輛載着挪威銀行的黃金和3輛外交部祕密文件的卡車，撤到奧斯陸以北80英里的哈馬爾。德國空軍上尉斯比勒率領2個連的德國傘兵進行追擊，遭到頑強抵抗，比勒也身受重傷，只好退回奧斯陸。
就在德軍登陸的同一天，即1940年4月9日午後，英國主力艦隊出現在卑爾根附近，德軍迅速出動大批轟炸機，炸沉英軍1艘驅逐艦，傷1艘戰列艦和2艘重巡洋艦。英國艦隊初戰受挫，撤到設得蘭羣島地區。此後，由於德軍掌握了挪威南部和中部的制空權，英軍統帥部決定在挪威海南部水域只使用潛艇和飛機。當日晚24架英國轟炸機襲擊卑爾根，將已受重傷的德輕巡洋艦“葛尼斯堡”號炸沉。在挪威北部納爾維克，受飛機作戰半徑限制，德國艦隊和登陸部隊得不到空中支援，遭到英國飛機的嚴重打擊。1940年4月10日和1940年4月13日，英國出動大批轟炸機襲擊納爾維克，炸沉10艘德國驅逐艦。1940年4月14日和1940年4月16日，英法聯軍在挪威北部納爾維克和中部特隆赫姆附近登陸。中部登陸的英法聯軍於1940年4月19日向特隆赫姆發起進攻，但因得不到空中支援，在德國飛機的狂轟爛炸下遭到慘重損失，到1940年5月2日即退出挪威。在納爾維克的爭奪戰中，英法聯軍得到艦隊和空軍的支援，佔有巨大的優勢。然而，這一地區的德國登陸部隊雖得不到空中和海上的支援，對英法聯軍的阻擊戰卻進行得相當頑強，擊退了英法聯軍的多次進攻。戰鬥進行到1940年5月28日，德軍放棄納爾維克，沿鐵路向瑞典邊界退卻。1940年5月10日，德軍在西線發起大規模攻勢，1940年6月初法國已危在旦夕，英法自顧不暇，於1940年6月7日前從挪威撤出了自己的全部軍隊，挪威國王和政府也流亡倫敦，德軍於1940年6月10日佔領挪威全境。在德軍的保護下，吉斯林組成了傀儡政府。
