在1944年以前，日本并沒(méi)對(duì)硫磺島的防御太過(guò)重視，直到馬里亞納群島失守以后，硫磺島的重要性逐漸凸顯。日軍任命栗林忠道中將負(fù)責(zé)硫磺島的防衛(wèi)，他認(rèn)為美軍擁有絕對(duì)的海空軍優(yōu)勢(shì)，要想守住硫磺島只能依托有利地形，依托堅(jiān)固的工事，進(jìn)行縱深防御。日軍的陣地多以坑道為主，混凝土工事與天然洞澩有機(jī)的進(jìn)行結(jié)合，相互連接。日軍還在海灘布設(shè)了大量的地雷，構(gòu)建了嚴(yán)密的火力網(wǎng)，在隱蔽的情況下大量的殺傷美軍。
1945年2月，美軍6.1萬(wàn)人登陸，在800艘艦船，2000架飛機(jī)的掩護(hù)下，向硫磺島投下了28000噸的彈藥進(jìn)行火力準(zhǔn)備。2月19日，美軍在硫磺島東南方向?qū)嵤┑顷懀儡娫拘坌牟念A(yù)計(jì)只需5天就可以占領(lǐng)全島。結(jié)果美軍受到了日軍火力的猛烈阻擊，日軍龜縮在工事內(nèi)抵抗，并不主動(dòng)出擊，讓美軍打得十分被動(dòng)。
3月8日晚，日軍第2混成旅團(tuán)在千田少將的帶領(lǐng)下，向元山機(jī)場(chǎng)發(fā)起最后的玉碎攻擊。
人數(shù)僅2萬(wàn)的日軍在經(jīng)過(guò)整整36天的苦苦支撐后，終于彈盡糧絕。在栗林忠道“寧為玉碎不為瓦全”的號(hào)召聲中，日軍以自殺的方式進(jìn)行了最后的抵抗，在子彈打完以后，抱著炸藥桶沖向美軍陣地引爆，甚至提到軍刀進(jìn)行了最后的沖鋒。
3月14日傍晚，市丸少將以下900多人在向栗林忠道發(fā)出訣別電報(bào)后，全部從藏身的洞澩沖出自殺。
196名日軍組成敢死隊(duì)，其中40人舉著軍刀向美軍發(fā)起了最后的萬(wàn)歲突擊，給美軍造成了極大的混亂。
3月25日深夜，栗林忠道中將，大須賀、市丸少將，池田、高石大佐等400多名日軍官兵，進(jìn)行了硫磺島上最后的自殺沖鋒。
戰(zhàn)至3月26日,美軍終于控制了全島。在硫磺島戰(zhàn)役期間,日軍守備部隊(duì)陣亡22305人,被俘1083人,共計(jì)23388人。美軍從2月19日至3月26日,陣亡6821人,傷21865人,傷亡共計(jì)28686人。美日雙方傷亡比為1.23:1。
在這場(chǎng)戰(zhàn)役中美軍之所以傷亡慘重，除了日軍具有堅(jiān)固的防御工事和狂熱的死拼到底的軍國(guó)主義精神，美軍情報(bào)機(jī)構(gòu)對(duì)硫磺島日軍作戰(zhàn)能力的錯(cuò)誤評(píng)估也是重要原因。由于美軍情報(bào)部門低估了日軍的人數(shù)、武器裝備以及防守能力，造成了美軍在絕對(duì)優(yōu)勢(shì)兵力情況下付出了極其慘重的代價(jià)。