挪威土地面积为32万多平方公里，人口约300多万。全国只有人数不足的6个步兵师、1.5万多人、飞机190架、超龄舰艇64艘。
挪军的作战计划，是建立在英法派遣远征军的基础上。计划规定，挪军和英法远征军的主力在南部展开，西海岸由英法海军掩护。挪军预定在4月7日开始动员和集中展开，并于10日前准备好港口，供英法军队第一梯队登陆之用。
1940年4月9日凌晨5时20分，德驻丹麦和挪威大使分别向上述两国政府发布最后通牒，要求他们放弃抵抗，立即接受“德国的保护”。并宣称“德国军事行动的目的，完全在于保护北方，以防止英法军队企图占领挪威基地”。
半小时后，挪威政府严词拒绝，并表示决不自动臣服。5时50分，德军在挪威沿岸的各主要港口登陆，同时出动800架作战飞机和250架运输机，从空中压向挪威。由于挪威的军队还没充分动员，因此有些仓猝应战。
当时驻守纳尔维克的将领是个法西斯迷，因此当德军刚抵达纳尔维克港口，便命令部署投降，为此海军指挥官对此特别气愤，拒绝服从，命令挪威舰艇立即向德军开火。
当10艘德国驱逐舰迫近港湾时，港内两艘挪威古老的装甲舰“艾得斯伏尔德”和“挪奇”号向德舰发出信号，要他们说明身份，试图阻止德军进攻。随后德军假装听从，在挪威军舰放松警惕的时候，立即用鱼雷将其击沉。
两艘挪舰先后被鱼雷击沉，300名挪威水兵全部阵亡。到上午8时，纳尔维克被德军占领。在特隆赫姆，守卫该港的挪威第5师师长遵从吉斯林的号令，未作任何抵抗便交出了这个良港。这使得德军不费吹灰之力便轻而易举占领了这个港口。
在卑尔根港口，德军遇到了挪威的抵抗，但也取得了成功。4月9日凌晨五点半，以“柯尼斯堡”号轻巡舰为首的德国舰艇群逼近港口，挪威守军对此进行了猛烈射击，致使“柯尼斯堡”号巡洋舰和一艘辅助舰受到了重创，尽管如此，但其他德国军舰还是闯关成功，在港口安全登陆。于午前便占领了整个城市。
在对斯塔万格的攻击重点集中在索拉机场。德军认为如果攻占了索拉机场，德军的飞机就可以从这里起飞攻击挪威沿海的英国舰队，同时也可以袭击德国北部的主要海军基地。
在此次作战中，德军使用了新的作战形式，空战。数十架轰炸机对挪军机枪阵地进行轰炸，使后续伞兵部队得以顺利着陆并控制机场。经过训练的空降兵，眼扣风镜，钢盔帽带的下端紧紧勒住下颌，身背着鼓鼓的伞包。这一切都超出挪威的想象。
与此同时，德军登陆部队也在港口上岸，很快就占领了整个城市。再说德军对挪威南部海岸克里斯蒂安桑的作战。德军也进行了空军作战，将要塞炮台一一摧毁，德国军舰才得以入港，并于下午3时占领克里斯蒂安桑。
但离港却不那么顺利，“卡尔斯鲁厄”号遭到英国舰艇的攻击，沉入海底。虽然在这次作战中德军付出了一定的代价，但与攻占首都奥斯陆相比还是较为顺利的。
德国海军由“布吕歇尔号”重型巡洋舰和“吕佐夫”号战列舰为首，共14艘军舰和9艘共载有2000名登陆官兵的运输船组成的庞大舰队，从海上进攻挪威首都奥斯陆。
9日凌晨，德军按照预定时间驶入奥斯陆峡湾，但立即遭到挪威军舰的拦截。在激战中，德军的一艘鱼雷艇被击沉，还有一艘巡洋舰受伤。此时，两岸炮台也展开猛烈轰击。德军趁夜幕派出一股兵力登陆，从翼侧攻占炮台，掩护舰队继续向峡湾深处开进。
在奥斯陆南约25公里处，海面变得狭窄起来，沿岸还设有奥斯卡斯堡炮台。挪威守军发现德军后立即开炮，并发射鱼雷。这使得德军“布吕歇尔号”重型巡洋舰中弹沉没，巡洋舰上1600名德军军官和准备逮捕挪威国王的秘密警察，以及一些其他官员全部葬身海底。
德军宣布从水路进攻的企图未能得逞。尽管如此，在这一天快结束时，德军还是如愿以偿地攻占了首都奥斯陆，以及一切主要港口。接着，德军全线向挪威内陆发起进攻，战争的第三天占领了奥斯陆、克里斯蒂安桑、斯塔万格、卑尔根、特隆赫姆等地，控制了主要机场，迫使挪军退出沿海地区。
到4月14日，德军已从奥斯陆推进到挪成和瑞典的边境。这时，挪军已经动员，进行了顽强抵抗。英法军队由于决心不果断，行动迟缓，直到4月14日和16日才开始在挪威北部纳尔维克和中部纳姆索斯登陆。
在中部登陆的联军于4月19日向特隆赫姆发起进攻，因未掌握制空权，部队及交通运输线遭到空中袭击，大量船只被击毁，物资供应中断，进攻失败。德军尾追，于5月1日夺取重要铁路枢纽当博斯。英法联军深恐被歼，便在4月30日和5月1日从原登陆地点撤出。
在挪威北部登陆的盟军，曾于5月28日攻占纳尔维克，但由于当时西欧战场英法军队已遭惨败，便于6月8日从挪威撤出。6月10日德军便占领了挪威全境。这时，吉斯林政府组成了出卖国家的政府，但这一行动并没有得到德国主子的欢心。
德国驻挪威大使布劳尔拒不承认吉斯林政府，他在大使馆门前布下岗哨，严禁吉斯林出入。德军总司令法尔肯霍斯特将军也宣布不再支持他。4月15日吉斯林被免职，转而出任主管复员工作的长官。
直到1942年德国才重新恢复其首相职位。德国战败后，吉斯林以叛国罪被挪威判处死刑，这便是一个卖国贼的下场。此战役德军共伤亡5700人，损失驱逐舰10艘、重巡洋舰1艘、轻巡洋舰2艘、潜艇4艘；英法和挪威军队共伤亡5000余人。
英国损失航空母舰1艘、巡洋舰1艘、驱逐舰7艘，法国损失驱逐舰1艘。挪威的沦陷，保障了德铁矿砂供应通道的安全，为德国海军打开了通往北海和大西洋的大门。这也为即将到来的大西洋海战创造了条件。
挪威战役，是德军陆、海、空三军进行的第一次已具有立体性的联合行动战争。
