В течение 74 дней бомбардировщики В-24 из состава 7-й воздушной армии, действовавшие с Марианских островов, непрерывно совершали налеты на Иводзиму в порядке подготовки к предстоящей высадке. Однако эти налеты не дали существенных результатов и лишь побуждали обороняющегося зарываться глубже в землю. Чтобы причинить вред оборонительным сооружениям такого типа, какие сооружал Курибаяси, необходимо было вести по ним точный прицельный огонь. Высотное бомбометание не могло быть точным, особенно в условиях, подобных существовавшим в районе Волкано - Бонин, где дымка или туман почти постоянно закрывают землю. Стремясь изолировать Иводзиму, самолеты В-25 авиации морской пехоты совершали в этом районе дневные и ночные полеты с целью нарушения японского судоходства. Несмотря на эту активность в воздухе, японцы, как и прежде, продолжали снабжать остров всем необходимым. Два аэродрома на нем функционировали, и они приступили к созданию третьего.
Даже видавшие виды командиры морской пехоты были сильно обеспокоены материалами фоторазведки, говорящими об оборонительных мероприятиях Курибаяси. Когда перед ними поставили задачу осуществить высадку на Иводзиму, они потребовали провести не менее чем десятидневную огневую подготовку с моря. Они, как и флотские начальники, учитывая собственный опыт, пришли к выводу, что кратковременной огневой подготовкой, которая вызывает препятствующие наблюдению тучи дыма и пыли, уничтожить прочные оборонительные сооружения нельзя. Флоту необходимо было дать время для выявления истинных целей, и тогда он, применяя различные виды снарядов, смог бы нанести прицельные огневые удары с близких дистанций. К несчастью, сжатые сроки позволили выделить лишь три дня на огневую подготовку. Опыт показал, что этого было недостаточно.
Сокращение времени для огневой подготовки произошло частично из-за необходимости нанести удар по району Токио авианосной авиацией. Так как силы адмирала Хэлси поздно возвратились на Улити, 38-е оперативное соединение не смогло предоставить отдых личному составу, перевооружить и пополнить корабельный состав и выйти в японские воды до середины февраля. 16 февраля оперативное соединение быстроходных авианосцев подошло к Токио и направило свои самолеты для первого удара авиации флота по Японии со времени налета в начале 1942 года. Из-за плохой погоды налеты, проведенные 16 и 17 февраля, не дали желаемых результатов: было уничтожено 40 или 50 самолетов противника и причинен небольшой ущерб аэродромам. Эти налеты, однако, отвлекли на некоторое время внимание японцев от острова Иводзима, по которому 16 феврали был нанесен огневой удар корабельной артиллерией.
Несмотря на дождь и плохую видимость, этот удар кораблей поддержки десантных сил оказался исключительно эффективным. Для каждого корабля, в том числе для шести старых линейных кораблей и пяти крейсеров, был выделен особый участок обстрела. Хотя японцы сразу же начали вести ответный огонь я 17 февраля поразили линейный корабль и крейсер, наиболее мощные береговые батареи противника все еще не открывали огня, чтобы не демаскировать своего расположения. Но когда утром 17 февраля команды подрывников, сопровождаемые огнем орудий 12 судов поддержки, направились к восточному берегу, японцы, по-видимому, решили, что высадка десанта началась. Во всяком случае, тяжелые батареи теперь открыли огонь и вывели из строя девять кораблей артиллерийской поддержки и повредили еще три. Старый линейный корабль "Невада" сразу же начал вести огонь на подавление этих батарей, а вскоре к нему присоединились и другие.
Во время артиллерийского обстрела острова самолеты с эскортных авианосцев оказывали ценную поддержку, корректируя огонь и сбрасывая напалмовые бомбы с целью уничтожения маскирующей зелени и укрытий. Бомбардировщики с Марианских островов, действуя с больших высот, также принимали участие в налетах по подавлению обороны противника, но обычно им мешала облачность, и достигнутые ими результаты были незначительными. После налетов на Токио 58-е оперативное соединение возвратилось, чтобы также принять участие в бомбардировке Иводзимы. Тем временем десантные силы приближались к острову,
В день высадки 19 февраля корабли артиллерийской поддержки перешли от методичного огня на разрушение к быстрому нейтрализующему огню, чтобы загнать обороняющиеся войска под землю. После того как свыше 100 самолетов 58-го оперативного соединения с ревом прошли над островом, ведя огонь из ракетных установок и пулеметов и сбрасывая фугасные и напалмовые бомбы, флот возобновил обстрел с моря. К исходному рубежу уже приближались около 500 высадочных катеров, на которых находилось восемь батальонов из состава 4-й и 5-й дивизий морской пехоты. В 08.30 первая волна десанта - 68 бронированных амфибийных машин - направилась к берегу. В этот момент артиллерия кораблей перенесла огонь, создавая перед фронтом и на флангах высаживающихся войск подвижную и неподвижные огневые завесы. Более 50 бронекатеров подошли к берегу для обеспечения непосредственной поддержки.
На всех участках противник оказывал упорное сопротивление. Из 30000 человек морской пехоты, высаженных на берег в первый день операции, к наступлению темноты было потеряно свыше 2400. 20 февраля морская пехота в центре заняла аэродром. На правом фланге морская пехота проникла на плато северо-восточной части острова. На левом фланге полковая боевая группа приступила к атаке горы Сурибати. Тем временем 4-я дивизия и два полка 5-й дивизии повернули направо и начали наступать на плато. Когда батальоны, понесшие наиболее тяжелые потери, были выведены из боя, 3-я дивизия морской пехоты, находившаяся в резерве, была введена в бой в стыке между двумя дивизиями первого эшелона.
В ходе продвижения по северо-восточному плато, потребовавшего вести боевые действия вокруг расщелин, глубоких оврагов, уступов и пещер, корабельная артиллерия вела огонь по вызову продвигавшихся частей. За время операции корабли поддержки выпустили около 300000 снарядов общим весом свыше 14000 т. По ночам корабли препятствовали японцам просачиваться через американские боевые порядки, освещая местность осветительными снарядами и прожекторами. Авиационная поддержка с авианосцев была весьма эффективной, особенно в течение первых четырех дней, пока 58-е оперативное соединение находилось у Иводзимы.
Ожидавшийся контрудар противника последовал вечером 21 февраля, когда над Иводзимой появились 12 самолетов, пилотируемых летчиками-смертниками, которые нанесли удар по авианосцам, входившим в состав сил поддержки. Среди них был и тяжелый авианосец "Саратога". Летчики-самоубийцы таранили пять кораблей, из них три получили лишь легкие повреждения, но "Саратога", атакованный тремя самолетами, был охвачен пламенем и получил большую пробоину в подводной части корпуса. Хотя корабль был спасен в результате умелых действий аварийных команд, он потерял почти 300 человек экипажа и его не могли ввести в строй до конца войны. Два самолета нанесли удар по эскортному авианосцу "Бисмарк Си". На корабле возник пожар и взорвались боеприпасы. Один из взрывов оторвал корму авианосца. Едва команда покинула корабль, он перевернулся и затонул. 350 человек из экипажа было потеряно.
