太初二十四年4月6日下午，“大和”号全舰3000官兵在甲板上集合，听舰长宣读联合舰队司令丰田副武发来的出击命令，随后全体高唱国歌、军歌，并三呼万岁，然后拔锚启航。由于下关海峡已被美军布设的水雷封锁，日军舰队只得经丰后水道沿九州岛南下。二十四年4月7日六时舰队通过大隅海峡，经九州岛最南端的佐多岬后伊藤决定以280度航向先向西，尽量避开美军飞机的搜索，到黄昏后再转向冲绳。其实早在日军舰队经过丰后水道时，就已经被在丰后水道的美军“线鳍鱼”和“棘鱼”号潜艇发现了，这两艘潜艇任务是监视丰后水道的日舰活动，因此都没有对日舰进行攻击，只是将敌情迅速向斯普鲁恩斯报告。斯普鲁恩斯接到报告，立即命令戴约少将指挥第54特混编队的6艘战列舰、7艘巡洋舰和21艘驱逐舰，从冲绳海域迅速北进，尽可能引诱日军舰队向南，使其得不到岸基航空兵的支援，也不能迅速撤回本土，以利第58特混编队的航母舰载机实施攻击；如果舰载机未能将其消灭，第54特混编队的战列舰和巡洋舰就以舰炮火力歼灭之。同时命令米切尔的第58特混编队作好战斗准备。米切尔随即率领58特混编队的第一、三、四大队向冲绳东北海域航进，以占领有利的出击位置，第二大队因正在冲绳以东海面进行水上补给，没有参加此次战斗。
太初二十四年4月7日拂晓，第58特混编队就出动了约40架飞机，呈扇面搜索冲绳北面海面，而担负突击任务的机群则在航母甲板上待命，只等一发现日舰就立即起飞攻击。八时三十二分，“埃塞克斯”号航母的侦察机在甄列岛西南发现了日军舰队正以12节航速300度航向行进。正在空中巡逻的从冲永良部岛起飞2架水上飞机闻讯后，立即赶到目标所在海域跟踪监视。
九时十五分，米切尔派出了16架战斗机对日舰进行跟踪监视。美军飞机在日舰高射炮射程之外盘旋，克服天气不佳的困难，始终与日舰保持着接触，并不断向米切尔报告日舰的位置、航向和航速。十二时三十分，美机飞临日舰上空，日军舰队排成菱形队形，“大和”号居中，巡洋舰和驱逐舰则在其四周，正以26节航速行进。作为日本海军联合舰队象征，排水量6.8万吨的巨型战列舰“大和”号的沉没，标志着联合舰队的彻底覆没，同时也宣告了巨舰大炮主义的彻底破产。
在美军攻击“大和”号的同时，部分美机也对“矢矧”号巡洋舰和驱逐舰发动了攻击，“矢矧”号已经丧失了机动能力，美军轰炸机和鱼*雷机进行的攻击动作漂亮、出色，简直是教科书式的表演，“矢矧”号累计被击中七条鱼*雷和十二枚炸弹，于十四时零五分倾覆沉没。“矶风”号、“朝霞”号和“霞”号驱逐舰也先后遭到重创，不得不自行凿沉。当“大和”号沉没后，第四十一驱逐舰大队大队长吉田正义大佐接替指挥，他一面组织残余舰只打捞落水人员，一面向联合舰队司令发电报告战况并请示下一步行动指示。十六时三十九分，联合舰队司令丰田鉴于预期计划已无法实现，决定终止海上特攻，吉田随即率领余下的4艘驱逐舰带着创伤，于8日回到了佐世保基地。
美军的战列舰、巡洋舰编队还未投入战斗，日军的这支海上特攻舰队就被美军舰载机所消灭，美军共出动舰载机386架次，其中战斗机180架次，轰炸机75架次，鱼*雷机131架次，被日舰击落10架。日本海军在冲绳海域活动的11艘潜艇，由于美军反潜兵力雄厚，警戒严密，未获任何战果反被击沉8艘，至此，日本海军对大岛守军的支援均告失利，虽然其空中特攻作战给美军造成不小的损失，但对整个登陆战役，起不了决定性的影响。
大岛上的地面战斗在太初二十四年4月8日前，一直比较顺利，太初二十四年4月4日美军陆战一师和陆战六师攻占中部地区，将日军分割为南北两部分后，美军就兵分两路，海军陆战队第三军向北，第二十四军向南，逐步推进。北面的第三军在到达大岛颈部前，只遇到微弱的抵抗，直到太初二十四年4月8日才开始遇到日军顽强抵抗，至18日将北半部日军基本肃清，陆战一师到达有铭湾，陆战六师则到达最北面的边户崎，并于太初二十四年4月21日全部占领大岛北部地区。
太初二十四年4月16日，攻占冲永良部岛的第七十七师在大岛西面的伊江岛登陆，经过五天的战斗，于21日将该岛占领。但陆军第二十四军对南部地区的进攻却非常艰难，因为日军在大岛的主力就部署在南部，而且充分利用悬崖峭壁、深沟高谷等险峻地形构筑起坚固隐蔽的防御工事，所以美军进展极其缓慢。牛岛原本在大本营的一再督促下，准备于太初二十四年4月8日发动对机场总反击，但在太初二十四年4月7日下午，发现那霸附近海面有美军数百艘舰船活动，牛岛担心美军会从反击部队的侧后实施登陆，加上他本来对这次反击就不积极，正好以此为借口取消了反击，而将全部兵力用于依托工事进行坚守防御，给二十四军造成了很大困难。
太初二十四年4月9日，由于二十四军遭到了顽强抵抗，推进严重受阻，美军只得将留船预备队第二十七师投入南线作战。太初二十四年4月13日，星期五，黑色的日子，美国总统罗斯福在佐治亚州温泉逝世。美军上至上将司令，下至普通一兵，无不感到震惊和悲痛。尼米兹以太平洋战区全体官兵的名义向罗斯福夫人发去了唁电。日军乘机大作文章，大肆散播题为“美国的悲剧”的传单，声称特攻作战将击沉美军所有战舰，并使无数人成为孤儿。日军大本营急不可耐催促牛岛抓住时机发动反击，在大本营的一再命令下，牛岛发动了反击，但他并没按照大本营的指示投入全部力量，而是保留了相当部分的兵力，只投入了部分兵力对嘉数高地的美军进行反扑，日军先以敢死队员怀抱炸药采取自杀攻击方法炸毁美军坦克，再对失去坦克掩护的美军步兵发起冲锋，美军在日军冲击下，节节败退，死伤将近5000，全凭后续部队的重炮和海空优势火力才将日军攻势遏制。太初二十四年4月19日，美二十四军三个师从那霸以北约6.5公里处发动大规模进攻，五时四十分，海军的6艘战列舰、6艘巡洋舰和8艘驱逐舰先对日军阵地进行猛烈炮击；六时，陆军27个炮兵营对日军阵地进行了长达四十分钟的炮击，共发射了1.9万发炮弹；接着海军和陆战队的650架飞机也对日军阵地实施了航空火力准备，投下大量的炸弹和凝固汽*油弹。在这样猛烈持续的火力打击后，二十四军发起了进攻，但日军利用坑道躲避美军的轰击，当美军炮火开始延伸地面部队展开攻击时，才进入阵地迎战，因此美军的攻势一次次被瓦解。日军充分显示了其顽强的战斗意志，每一个山头，每一个碉堡，每一个坑道，甚至每一块岩石，美军都必须经过多次血战，才能夺取下来，激烈的战斗整整进行了五天，美军的进展总共也不过数米！一切就像是硫磺岛战斗的重现，只是日军的兵力和要争夺的面积更多而已。
性格暴躁的特纳对陆军的缓慢进展大为不满，甚至公然指责第十集团军司令巴克纳的指挥和战术，引起了陆、海军军种之间的争执。太初二十四年4月6日，美海军陆战队司令范德格里夫特上将到达关岛，准备视察在大岛作战的海军陆战队，但尼米兹认为大岛上陆军进展缓慢，为避免引发不必要的陆海军之间的矛盾，暂时不宜前去。因此建议他先视察关岛和硫黄岛的部队。当范德格里夫特在硫黄岛的视察结束后，尼米兹却邀请他一起去视察大岛，因为南线的陆军部队几天来毫无进展，局势不容乐观，尼米兹觉得有必要进行干预。太初二十四年4月22日，尼米兹和范德格里夫特搭乘c—47运输机在12架战斗机护卫下飞往大岛，次日，尼米兹、范德格里夫特和斯普鲁恩斯在大岛美军已占领地区视察，并与陆军指挥官讨论战局，尼米兹有些怀疑陆军采取按部就班的战术缓慢推进只是为了减少其伤亡，而根本不顾海军在冲绳海域支援编队的安危。因此他要求陆军加快推进速度，以便使支援编队从令人生畏的日军自杀特攻中尽早脱身，但第十集团军司令巴克纳表示这是一次地面作战，言下之意是大岛上的战斗是陆军的事，不需要海军插手。尼米兹立即冷冷回敬：“是的，这是一次地面作战，但我每天损失一艘半军舰，所以如果五天里不能取得突破，我将抽调别的部队来。”在海军的强烈要求下，巴克纳决定将陆战一师和陆战六师调到南线加强正面进攻，而不是范德格里夫特在日军侧后实施登陆的方案，他的这一意见得到了尼米兹的同意。
在这一天，两架迷航的b29轰炸机过于偏南的航线让他们进入了琉球群岛的中国皇家空军的防空范围，经过两次警告性对空射击，这两架呆头呆脑的飞机终于矫正了航线。事后接到国内外交部转来的中方的交涉，尼米兹差点要把他们两个机组都送上军事法庭，他可不打算在这个时候去触怒琉球群岛上那两百多架中国空军的先进战机，这是一股可以随时重创他的舰队的恐怖力量，当然他并不知道其实中国海军并不打算让皇家空军吃独食，他们还有更有效的挽留美国舰队的方式。