拂晓，美军第七十七师开始向伊江岛实施强大的海空火力突击。
7时25分，美军转为登陆前支援火力射击。这次美军登陆没有遇到什么抵抗。不久后，日军就重复了在津坚岛采取的战术，从隐蔽的工事内钻出来，顽强抗击美军的冲击。
中午时分，藏在洞窟和墓穴中的日军以持久战为目标，与美军展开了寸土必争的激烈肉搏战。美军刚上岸时，没发现岛上有什么人，甚至连防御工事都不明显。后来，他们感到岛上到处都是日军，到处都是防御工事和火力点。本来是一个不起眼的坟墓、水井、碾盘，美军一旦靠近，突然就变成了一个个火力点，打得美国人措手不及，非死即伤。
其实，伊江岛上的日军阵地构筑得非常巧妙，犹如迷宫，每个村落都是要塞或支撑点，由此辐射的坑道四通八达，密如蛛网，遍及全岛各处。岛上7000名军民就藏在这些坑道内，除老弱外，都拿起武器投入战斗。
美军以猛烈的炮火反复轰击后，步兵成散兵队形跟在坦克后面发起冲锋。炮火把村庄夷为平地。火焰喷射器把树木、房屋烧成焦炭，步兵同日军展开逐村逐屋逐院争夺。美国人多次改变攻击战术，正面攻击无效便迂回，强攻没用便渗透，一点一点地撕开日本人用血肉筑起的防御阵地。
日军不怕死的凶猛作风，让美军一筹莫展。日军尽管失去了大部分阵地，伤亡惨重，仍在化整为零地坚持抵抗，依托一切可以利用的障碍物射杀美军。美军随军记者欧内斯特·派尔就是被这种“不正规”的冷弹打死的。
4月19日6时，美军向冲绳负隅顽抗的日军实施了强大的火力突击。为保证火力突击成效，第二十四军军长霍奇投入了27个炮兵营，火炮密度达每平方米1门，同时379架作战飞机也升空助战。任何生物都难以经受住这种可怕的钢铁暴雨，然而日本人却奇迹般地坚持下来。当美军步兵再次冲上来时，躲在洞窟、岩穴、坑道中的日军官兵纷纷钻出来，用各种武器向美军射击，致使美军很难向前推进一步。
正面强攻不行，转而采取迂回攻击。步兵第二十七师师长克莱纳命令1个坦克连掩护1个精锐步兵营迂回嘉数和西原之间，从左翼向嘉数高地发起冲击。日军早有防备，早就将这个方向用迫击炮、机关枪、坦克炮等火力层层封锁。美军坦克冒着猛烈的炮火向前推进，被日军炮火打得东躲西藏，逐渐与跟进的步兵拉开了距离。后面的步兵失去坦克掩护后，更是举步维艰，最终还是退了回来。冲到前面的30辆坦克无步兵支援不敢贸然深入，只好折回。等返回原来进攻出发阵地时，有2辆坦克被日军击毁。在右翼担任助攻任务的美军步兵第九十二师仅占领了西原高地前面的斜侧阵地；左翼步兵第七师为日军顽强抵抗所阻，没能前向推进一步。
4月20日，美军再次向嘉数高地发起冲锋。5时40分，美军6艘战列舰、6艘巡洋舰和8艘驱逐舰率先用舰炮射击日军阵地。20分钟后，27个炮兵营的324门火炮同时炮击日军前沿阵地，之后抬高炮口向敌后延射400米。
6时30分，美军将炮口放低，对前沿又轰击了10分钟。太平洋战争期间，这是最猛烈的一次炮击，共发射炮弹1.9万发。接着，步兵第九十六师、第七师发起佯攻。50分钟后，步兵第二十七师从防线西面向嘉数高地猛攻。尽管美军进攻猛烈，却被日军击退，伤亡惨重，到黄昏，第二十四军伤亡达720人。
这一天，在兄弟部队的配合下，惠特尼营终于肃清了八重岳高地的日军。随后，陆战第六师挥师北上，长驱直入，占领了冲绳岛最北面的本部半岛。在八重岳攻坚战中，美军阵亡官兵207人、伤残757人、失踪6人；日军阵亡2000名官兵，许多是被美军的火焰喷射器烧死在洞穴中的。
战死的日军
与此同时，美军第七十七师经过浴血奋战终于占领了伊西岛。第七十七师阵亡官兵239名、失踪19名、伤残879名。日军阵亡官兵4706名、被俘149名，还有许多平民死亡。
美军在冲绳岛南部的推进极为缓慢。虽然步兵第九十六师突破西原防线，但在纵深前田高地上受阻。第二十四军军长霍奇建议第十集团军司令巴克纳在日军防线背后进行两栖登陆作战，令日军首尾难顾。巴克纳拒绝了这个建议，他认为冲绳岛南部海岸暗礁太多，海滩不适合装卸给养，即使登陆后建立了滩头阵地也会陷于日军包围中，很难向纵深发展。
日军第三十二军军长牛岛满最担心的就是美军采取这样的行动。为了守住前面阵地，日军已把后方预备队都调了上去，后方已无整师建制的部队了，美军一旦从冲绳岛南部登陆，这场战役可能很快就结束了。
然而，美国人没有这样做。巴克纳准备把海军陆战队的部分兵力从冲绳岛北部调往前线，他命令陆战第三军军长盖格从陆战第一师抽调1个坦克营加强步兵第二十七师的力量。盖格对此提出异议。他不反对陆战队参加南部作战，但是不同意把他的第三军一点一点地调入陆军系统。他认为，如果有必要让海军陆战队参加南部作战，应该将整个建制师调入，而不是1个营。这样，第一师的坦克营仍在原地待命。
巴克纳见盖格拒绝执行命令，自然很不高兴，却又无可奈何。一来他是陆军将领，而此次作战的最高指挥官是海军将领，要是争吵起来，不见得有什么好；二来盖格的意见也不无道理。他最后决定采纳盖格的建议，让海军陆战队第一师迅速南进，换下在嘉数高地战斗中伤亡过大的步兵第二十七师，同时将步兵第七十七师从伊江岛调来，把伤亡较大的步兵第九十六师换下休整。
巴克纳的意图是：把2个新锐师配置在最前线，加上步兵第七师（该师在前一阶段伤亡较小），陆战第六师为集团军作预备队，准备再次向日军阵地发起总攻击。
就在这时，情报部门报告，日军已放弃嘉数高地向后收缩，美军随即占领了这个高地。这个消息让巴克纳等人大为惊讶，他们实在不明白，日军为什么要放弃这个几天前美军费了九牛二虎之力都没有攻克的高地。原来上次反攻失利后，八原的坚守方针再次占了上风。八原进一步提出收缩战线，将兵力集中于大名—安波茶—幸地—与那原一线，形成环形防御阵地，保卫首里。牛岛满批准了八原的计划，悄悄地将部队从美军的眼皮底下撤了出来。不过，牛岛很快被他手下那些越来越急躁的将领吵得改变了主意。他决定开会再议反攻作战问题。