Предварительная авиационная подготовка началась во второй половине апреля и велась до начала операции. Она проводилась на широком фронте. В этот период авиационной подготовки тактическая авиация действовала к югу от линии Пиза, Римини по объектам железнодорожного и автомобильного транспорта и оборонительным сооружениям, а в последние два — три дня перед началом наступления производила налеты на склады противника с горючим и боеприпасами. Стратегическая авиация наносила удары севернее линии Пиза, Римини по железнодорожным узлам, а морская — по портам и судам немцев.

Непосредственная авиационная подготовка была проведена в конце дня 11 мая. Для этого привлекалось до 2 тыс. бомбардировщиков и бомбардировщиков-истребителей. Основными объектами в этот период для тактической авиации являлись отдельные опорные пункты на переднем крае обороны. Стратегическая авиация наносила мощные удары по штабам корпусов и армий противника.

Атака пехоты и танков началась в 23 часа 11 мая после 45-минутной артиллерийской подготовки. Несмотря на значительное численное превосходство над противником, наступление развивалось крайне медленно. Организованное взаимодействие родов войск быстро нарушалось в бою. Пехота не наступала без танков, а танки— без поддержки авиации. В тактической зоне обороны американо-английские войска продвигались по 1—2 км в сутки. В целом войска действовали нерешительно и тем самым давали противнику возможность свободно маневрировать своими резервами. К 26 мая американо-английским войскам удалось с большим трудом отбросить дивизии 10-й немецко-фашистской армии на 30—60 км и соединиться с войсками 6-го американского корпуса, действовавшего на плацдарме у Анцио.

В конце мая вследствие неблагоприятно сложившейся обстановки немецко-фашистское командование начало отводить свои войска в Северную Италию на так называемую «Готскую линию», проходившую южнее Римини, севернее Сансеполькро, Цонтассьеве и далее по р. Арно. Одновременно оно начало спешно перебрасывать в Италию дополнительные силы из резерва и к началу июня довело состав своей группы армий «Ц» до 26 дивизий.

Преодолевая усилившееся сопротивление немцев, американо-английские войска продвигались по 4—6 км в сутки и 4 июня при непосредственной помощи итальянских партизан заняли Рим. В дальнейшем американо-английские войска при активной помощи партизан к 15 августа вышли к «Готской линии». Наступление американо-английских войск на «Готскую линию», состоявшую из одной полосы обороны глубиной 4—5 км, началось 25 августа. К этому времени немецко-фашистское командование сумело произвести перегруппировку своих войск, привести их в порядок и усилить свою оборону в инженерном отношении. С большим трудом оборона немцев была прорвана. Войска 5-й американской и 8-й английской армий, при активном содействии итальянских партизан, ведя бои в горной местности, за 40 дней продвинулись еще на 40—60 км и вышли на линию севернее Равенна, Фаэнца, Лукка.

Таким образом, военные действия американо-английских войск в Италии в 1944 г. велись в условиях их значительного превосходства в силах и средствах над противником. Однако, несмотря на это; наступление развивалось крайне медленно и не давало значительных успехов. За весь 1944 год американо-английские войска в Италии разгромили до десяти дивизий немцев и овладели Центральной Италией.

Морской десант американо-английских войск, высаженный в районе Анцио в январе 1944 г., не был поддержан активными действиями основных сил с фронта, что давало возможность противнику свободно маневрировать имевшимися силами. В результате этого высадившиеся войска оказались изолированными и своей задачи выполнить не смогли. Поэтому морской десант не оказал существенного влияния на дальнейший ход операции.

Наступление американо-английских войск по преодолению оборонительных позиций немцев южнее Рима началось после длительной оперативной паузы.

Главный удар наносился на узком участке фронта вдоль морского побережья. На направлении главного удара было создано четырехкратное превосходство по пехоте, троекратное по артиллерии и минометам, восьмикратное по танкам и подавляющее по авиации.

Полоса наступления 8-й английской армии равнялась 50 км, участок прорыва — 20 км. На участке прорыва были созданы следующие плотности на 1 км фронта: пехоты — 2—3 батальона, орудий и минометов — 50—70, танков непосредственной поддержки пехоты — около 30.

Прорыв обороны осуществлялся пехотными дивизиями при непосредственной поддержке танков, причем недостаточную плотность артиллерии американо-английское командование стремилось компенсировать авиацией.

Средний темп продвижения при прорыве тактической глубины обороны противника в горной местности не превышал 1—2 км в день.

Преследование отходившего противника американо-английские войска вели медленно, причем не использовали возможности отрезать пути отхода немецко-фашистским войскам. В результате немецко-фашистское командование почти беспрепятственно отводило свои войска на заранее намеченные для обороны рубежи.