La "strana guerra" ebbe una brusca interruzione il 9 aprile 1940, quando la Germania lanciò l'invasione della Danimarca e della Norvegia (operazione Weserübung): gli aeroporti danesi erano importanti per assicurare la difesa aerea del cuore della Germania, mentre dal porto norvegese di Narvik passava un'importante rotta di rifornimento che portava ai tedeschi il minerale ferroso estratto in Svezia; gli stessi anglo-francesi stavano progettando il minamento delle acque norvegesi per interrompere questa rotta (operazione Wilfred), ma furono battuti sul tempo dai tedeschi. La Danimarca capitolò in poche ore dopo una resistenza solo simbolica, mentre i norvegesi opposero una dura resistenza; contingenti di truppe britanniche, francesi e polacche furono inviati ad aiutare la Norvegia, ma l'operazione si rivelò mal progettata e carente di risorse adeguate. Nonostante le forti perdite (la Kriegsmarine perse buona parte delle sue principali unità da combattimento di superficie) i tedeschi furono ben presto in grado di portare a compimento l'occupazione del paese e a indurre alla ritirata gli Alleati entro il 10 giugno

Mentre la campagna norvegese era ancora in svolgimento, il 10 maggio 1940 la Wehrmacht sferrò la lungamente pianificata offensiva sul fronte occidentale (Fall Gelb) attaccando simultaneamente Paesi Bassi, Belgio e Lussemburgo. L'offensiva fu una straordinaria dimostrazione di potenza militare: il cuneo corazzato tedesco, raggruppato nella regione delle Ardenne al comando del generale Paul Ludwig Ewald von Kleist e composto da oltre 2 500 carri armati divisi in sette Panzer-Division[9], penetrò fulmineamente in Belgio spazzando via le deboli difese alleate; già la notte del 12 maggio la 7. Panzer-Division del generale Erwin Rommel sbucò sulla Mosa a Dinant, dove erano schierate le principali forze francesi, passando subito all'attacco per attraversare il fiume. In soli tre giorni i panzer tedeschi formarono profonde teste di ponte a ovest della Mosa, mentre i carri armati del generale Heinz Guderian sbaragliarono le deboli resistenze francesi a Sedan

Dopo aver respinto alcuni sconnessi tentativi di contrattacco delle scarse riserve corazzate francesi, a partire dal 16 maggio i panzer ebbero via libera a ovest della Mosa, lanciandosi attraverso la pianura franco-belga in direzione delle coste de La Manica; il raggruppamento anglo-francese penetrato in Belgio rischiò di essere tagliato fuori e di venire completamente distrutto. I tentativi di contrattacco dei britannici ad Arras il 21 maggio, a nord del corridoio tedesco, e dei francesi sulla Somme a sud fallirono. I panzer ebbero via libera e, fin dal 20 maggio, i primi reparti corazzati raggiunsero le coste della Manica ad Abbeville; quasi 600 000 soldati anglo-francesi furono accerchiati e intrappolati tra il mare e l'esercito tedesco. La situazione peggiorò ulteriormente dopo l'improvvisa resa dell'esercito belga il 28 maggio, che lasciò scoperte le difese alleate nella sacca; i Paesi Bassi, sotto attacco dal 10 maggio da parte di forze corazzate e da paracadutisti tedeschi lanciatisi su L'Aia e sui numerosi ponti e dighe, avevano già abbandonato la lotta il 15 maggio.

Il 26 maggio il nuovo primo ministro del Regno Unito Winston Churchill autorizzò il corpo di spedizione britannico a ripiegare senza indugio verso la costa e il porto di Dunkerque, dove in seguito si radunò una numerosa flotta di navi militari, mercantili e naviglio privato civile per l'evacuazione dei soldati[11]. Le colonne corazzate tedesche giunte fino al mare avevano progredito lungo la costa verso nord in direzione di Boulogne, Calais e Dunkerque, ma il 24 maggio per ordine di Hitler, ma con l'approvazione di von Rundstedt e von Kluge, venne imposto di fermare l'avanzata dei panzer arrivati ormai al limite della capacità logistica e bisognosi di riparazioni, e di proseguire solo con la fanteria e l'aviazione per l'eliminazione della sacca di Dunkerque. La decisione di Hitler rifletteva anche la volontà dello stato maggiore tedesco di risparmiare le sue forze migliori in vista delle future campagne, lasciando alla Luftwaffe il compito di impedire l'evacuazione

Dal 26 maggio al 4 giugno le forze anglo-francesi riuscirono in gran parte a trarsi in salvo da Dunkerque (operazione Dynamo) grazie all'abnegazione della flotta, bersagliata dalla Luftwaffe, alla resistenza dei reparti di retroguardia e all'efficace intervento della RAF, i cui aerei giungevano dalle vicine basi in Inghilterra. I tedeschi si lasciarono sfuggire una grossa parte delle truppe alleate accerchiate: furono evacuati, dopo aver abbandonato tutte le armi e l'equipaggiamento, circa 338 000 soldati alleati[13] di cui circa 110 000 francesi; altri 40 000 soldati (principalmente francesi) rimasero nella sacca e furono catturati. I circa 220 000 britannici scampati avrebbero costituito il nucleo di truppe esperte su cui ricostruire l'esercito per il proseguimento della guerra.

Il bilancio finale della prima fase della campagna di Francia fu trionfale per la Germania e per Hitler: circa 75 divisioni alleate erano state distrutte, tra cui le migliori divisioni francesi e britanniche, 1 200 000 uomini furono fatti prigionieri e un'enorme quantità di armi ed equipaggiamenti vennero catturati; il Belgio e i Paesi Bassi furono costretti alla resa, l'esercito britannico era stato cacciato dal continente, la Francia era ormai sola e ridotta in grave inferiorità numerica e di armamenti. Tutto questo al costo di soli 10 000 morti e 50 000 tra feriti e dispersi