1940年1月10日，一名携带黄色方案的德国空军军官因座机迷航在比利时迫降，由于无法把这一重要文件全部烧毁，致使一部分落入英、法手中。于是曼施坦因再次向陆军总部提出他的观念，这使布劳希奇非常厌恶，把他调任第38步兵军军长。但曼施坦因乘希特勒接见各新任军长之机，将他的见解直接向希特勒作了陈述。希特勒对曼施坦因的陈述，“简直像精灵似的理解非常快”，并表示他个人完全同意曼施坦因的见解。第二天，希特勒便召见陆军总司令布劳希奇和总参谋长哈尔德，命令他们以曼施坦因的建议为基础，立即制定出一个新的作战计划来。虽然布劳希奇和哈尔德强烈反对曼施坦因的建议，认为其所谓的秘密通过，实在是一种疯狂的假设，它将使德国装甲部队的精华面临法军侧翼攻击，并可能导致全军覆没。但在希特勒的压力下，两位陆军首脑屈服了。于是，陆军总参谋长哈尔德奉命根据曼施泰因的建议重新制定作战计划。1940年2月22日，希特勒批准了与曼施坦因设想大致相同的新作战计划。德军参谋部将这一计划取代号为挥镰行动。据当时任第19装甲军军长的海因茨·威廉·古德里安说，除了希特勒、曼施坦因和他本人以外，几乎再没有任何人对这个计划是具有信心的。

1940年1月10日，1架德军梅塞施米特Bf109飞机被迫降在比利时马斯特里赫特北面的马斯梅赫伦（所谓的“梅赫伦事件”）。

机上的乘客是德国空军的要员赫尔穆·赖因贝格尔，他携带一本最新版本的“黄色方案第2号方案”。赖因贝格尔无法销毁文件，该文件很快便落入比利时的情报机构手中。经常有人认为这一事件是德军计划进行重大修改的原因，但是这是不正确的；其实军事行动在1月30日被重新修订为“黄色方案第3号方案”，基本上符合先前的版本。1月27日，曼施坦因被解除A集团军总参谋长的职务，并调任在普鲁士的军级司令，于2月9日在斯德丁开始他的指挥工作。这一举动是哈尔德为了消除曼施坦因的影响而作出的。曼施坦因愤怒的下属把他的方案提出以引起希特勒的注意，希特勒在2月2日获得了方案。曼施坦因被邀请于2月17日在柏林向元首个人解释他的建议。希特勒对该计划留下了深刻的印象。第二天，他下令按照冯·曼施坦因的构想改变计划。这些构想吸引希特勒的原因，主要是因为它们提出了一些能达至获得真正廉价胜利的希望。

希特勒令弗朗茨·哈尔德再次更改计划，冯·曼施坦因没有进一步介入。哈尔德同意将主力，即所谓“战术突破力量”向南转移。冯·曼施坦因的计划没有多大凭借（从一个防御性的角度来看），因为阿登地区密林遍布，而且只有恶劣的道路系统，它们作为入侵道路是不可靠的。但因此一定含有出奇制胜的元素，这对盟国回应最初设想的计划将是至关重要的，即法国和英国的主要精锐部队向北前进保卫比利时。为了有助于确保这种情况下，德国B集团军将攻击比利时和荷兰，给人的印象是他们是德军的主力，以吸引盟军东移进入预定之包围圈和牵制它们在这里。要做到这一点，现有10个装甲师中的3个仍被分配给B集团军。但是，哈尔德无意偏离既定的原则，让A集团军的7个装甲师作一次独立的战略穿插。这让古德里安愤怒的是，这一点最初在新的计划里被完全删去。“黄色方案第4号方案”在2月24日发出。默兹河在色当的渡河点应该是在入侵第8天被步兵师攻占。直到经过多次辩论后，才改为让装甲师的摩托化步兵团在入侵后第4天于此建立桥头堡。突破和向英吉利海峡前进只能在第9天开始，中间5天的停留时间是为了让足够数量的步兵师可以追上与装甲部队建立一条连续的战线。

即使适应更多的常规方法，新战略还是引发了多数德军将领的抗议。他们认为如此集中力量在同一个位置上是不负责任的，穿插部队不可能得到充分的补给供应，而这些本已不足的补给路线更很容易被法军切断。如果盟军的反应也并不如德军的预期，该攻势最终可能造成灾难。不过他们的反对意见被无视了。哈尔德认为，由于德军的战略地位似乎毫无希望的，无论如何，即使是轻微的机会以取得决定性胜利也比完全不行动而战败为佳。适应性的变化还暗示，它会令盟军更容易些逃往南部。哈尔德指出，如果这样，德军的胜利会更轻松，因为这将是对已放弃低地国家协约国（是1940年英法联盟的俗称）在声誉上一个巨大的打击。此外，德军的战斗力将仍保持不变，将可以执行“红色方案”，之后全力进攻法国。然而，这方面的决定将不得不推迟到成功地完成“黄色方案”后才作出。事实上，德军的详细实施计划只包括头9天的行动；有固定的时间表以确定了前进的通道。按照传统的“任务指挥”，这依赖战地指挥官的判断和行动。这种不确定性对事件的实际过程会产生巨大影响。

1940年4月，出于战略原因，德军实施威瑟演习作战，攻击中立国家丹麦和挪威。英军、法军和自由波兰军实施行动作为回应以支持挪威人。

荷兰、比利时、卢森堡、法国和英国远征军共有135个师（其中法军和英军共有103个师，编成3个集团军群）、3469辆坦克、2000架飞机，并可利用英伦三岛1000多架飞机支援战斗，在兵力上与德军相当。然而，英法长期推行绥靖政策，备战不力。盟军最高统帅部制定的代号为D的作战计划保守失算，该计划重点是防御德军向比利时实施主要突击，把比利时作为双方厮杀的主战场。根据D计划，盟军把主力部署在法比边界北端和法国北部各省，如果德军向比利时实施主要突击，则五国盟军协同作战挡住德军进攻；其他部队的大部分部署在南部的马奇诺防线上，如德军向马奇诺防线实施正面进攻，则依托坚固的工事进行抵御；而在中段则自恃有阿登山区天险和马斯河，只留了战斗力较弱的部队驻守。

美国作家德鲁·米德尔顿在其著作《用兵之道》中，对法军在法国战役初表现有这么一段叙述：“二次大战初的法国战役中德国人比法国人有更大的干劲和魄力。虽然法国人是为保卫祖国而战，但是他们往往给人们这样的印象：他们一心只想从战争中脱身出来，好赶紧回家团圆。在一个无所事事的冬天，军官团中许多人的强烈反共、亲法西斯的情绪对法国的崩溃起了作用。也就是在这个冬天，我初次听到了这样的话：‘宁要希特勒，不要勃鲁姆（注：当时法国左翼政治势力的总统候选人）’”。

德国部署了约3,000,000人参加该战役。1940年5月共157个师中只有79个完成了训练；另外14个师仍然直接参加战斗，主要是在C集团军和进攻荷兰的部队。除了其中93个师被部署在前线（10个装甲师、6个机械化师）也有39个师作为国防军最高统帅部预备役师被部署在西方，大约有三分之一是不会参加战斗。约四分之一的作战部队是来自40岁以上包括第一次世界大战的退伍军人。

在西线的德军于5月至6月共部署2,700辆坦克和自行火炮，包括指派作战的预备队；约7,500门火炮可以作战，弹药库存可足够作6个星期的战斗。“德国空军”的部队将分为两组。共有1,815架作战飞机、487架运输机和50架滑翔机被部署支援B集团军，而另外3,286架作战飞机被部署支援A和C集团军。后坠毁1733架，一半以上为法军击毁，这个数据和后来不列颠空战相当

德国陆军部队分为三组：

1939年9月，比利时和荷兰仍然保持中立。只要有可能通过坚持严格的中立政策，他们试图避开战争。虽然他们秘密安排与同盟国进行合作以对付德国入侵其领土，他们没有公开作好准备。法国军队的最高指挥官，莫里斯·甘末林，在该月建议，盟军应利用德国被捆绑在波兰的事实，应抢在德国之前占领低地国家。但是，这一建议未被法国政府采纳。

1939年9月，象征性的萨尔攻势- 只是名义上履行战前保证波兰而由西方执行救援的攻击-法军士兵在10月撤出前向萨尔前进5千米（3英里）。在这个时候，法国已部署了98个师（但有28个是后备或要塞师）和2,500辆坦克对抗德军43个师（其中32个预备役师）及德军没有任何坦克。当时国防军最高统帅部首长威廉·凯特尔判断，法国军队很容易就能够突入德军防卫薄弱的西部防线。

10月以后，法国决定在1940年不采取主动行动，虽然法国军队的大部分在20世纪30年代已被设计为针对进攻作战。盟军认为，即使没有东部战线德国政府可能会因封锁而出现不稳定，这种情况曾经在第一次世界大战出现过。如果在纳粹政权没有崩溃下出现这样情况的可能性似乎也越来越容易，1940年时盟军将执行一个巨大的现代化和扩军方案，以发挥在对纳粹德国的战争中，以现有军工生产的优势建立压倒性的机械化部队，其中包括大约24个装甲师，以在1941年夏天实施一个决定性的攻势。如果低地国家该日期时仍然没有承诺参加盟国的行动，同盟国如有必要可打算坚决破坏其中立。

显然，德国人会先发制人，因此战略上必须对此万一出现有所准备。无论是法国还是英国都没有预期波兰能如此被迅速击败和德国的快速胜利令人不安。大多数法军将领赞成采取一个非常谨慎的态度。他们不认为德国的意图是可以准确预测。大部分部队应预留在一个中心位置，即巴黎北部，以备不测。如果德国人确实明显的通过佛兰德之路线前进，他们只应留在法国北部，因为他们的步兵是疲惫不堪及缺乏供应。然而，如果他们试图攻击盟军战线的中路，这些盟军的预备队将具备理想的优势，以阻止德军前进。如果德军通过瑞士前进，该预备队将成为唯一的手段来应付这样的突击。

1940年6月14日德军进入巴黎后，法国政府随即垮台并且分裂，主要是继续留在法国本土由菲利普·贝当元帅所组成的和平派政府，和在英国由夏尔·戴高乐所建立的流亡政府，当时全世界除了英国几乎没有其他国家支持戴高乐。

根据停战协定，法国被分为“占领区”和“自由区”两部分。

占领区占全国领土60%，由德国直接占领，但是巨额的占领费则由法国支付，保留法国在占领区的一切行政机构，管理权仍属于法国。

自由区占全国领土40%，德国无权干涉。

法军本土削减到10万人，只可以驻扎在南部。

1940年5月10日，天刚破晓，成群的德军Ju 87斯图卡式俯冲轰炸机突然对法国、荷兰、比利时和卢森堡的机场、铁路枢纽、重兵集结地区和城市进行猛烈的轰炸。5时30分，在北海到马奇诺防线之间的300多公里的战线上，德军地面部队向荷兰、比利时和卢森堡发起了大规模进攻，揭开了入侵法国的序幕。

担任助攻和吸引英法军队主力的德军B集团军群，首先以空降部队对荷兰和比利时境内的重要桥梁及要塞设施实施了袭击。这突如其来的打击立即造成了荷、比军队的慌乱，紧接着，B集团军群的装甲部队趁乱发起了猛攻。由于伞兵部队已经占领了各要道，B集团军群的进展颇为顺利。

德军B集团军群对荷兰和比利时边境的突破，致使集结在法国北部的英法主力越过法比边境火速增援。此刻，希特勒正在地下指挥所里焦躁不安地等着前线的消息，当他听说英法主力已经出动时，“高兴得都要哭了”。兴奋地对周围人说到：“他们正好掉入我们的陷阱！我就是要他们相信，我们仍在执行原定那个 ‘黄色方案’，仍尊奉施里芬的主张。他们上当了，等着瞧吧，好戏还在后面。”

博克的B集团军群吸引了英法主力时，勒布的C集团军群也摆开架势。他们正在对马奇诺防线进行的佯攻表演得非常成功，使得法国从南部撤回部队时犹豫不决。

1940年5月10日凌晨，德军担任中路主攻的伦德施泰特德A集团军群向卢森堡和比利时的阿登山区实施主要突击。仅30万人口的小国卢森堡当天不战而降。给伦德施泰特上将打头阵的是保罗·路德维希·埃瓦尔德·冯·克莱斯特将军指挥的装甲兵团，该兵团下辖古德里安的第19装甲军、赫尔曼·霍特的第15装甲军和乔尔格-汉斯·莱因哈特（乔格·汉斯·莱因哈特）的第41装甲军。其中以古德里安的第19装甲军战斗力最强，它作为克莱斯特装甲兵团的主力和先锋部队编有3个装甲师。而第15和第41装甲军仅各辖2个装甲师。

古德里安的第19装甲军轻易突破比军的松散抵抗，只用了两天时间便穿越阿登山脉110公里长的峡谷深入法境。1940年5月12日下午，古德里安的3个装甲师已经到达马斯河北岸，并攻下了法国著名要塞城市——色当。当天夜里他们便开始了紧张的渡河准备。“德国人强渡马斯河是法国之战的关键。在以后5个星期中还有其它同样大胆的行动，但是没有那一次能对事态发展产生过这样惊人的影响。”为此，古德里安把他的3个装甲师全部投入进去了。

1940年5月13日上午11时，德军出动近400架轰炸机分批次对马斯河南岸的法军阵地和炮兵群进行了长达5个小时的狂轰滥炸，并使法军的精神发生了瘫痪现象。下午4时，德军分乘数百艘橡皮艇，开始强渡马斯河。下午5时30分，德军终于在马斯河南岸上获得了一个立足点，接着德军工兵立即开始架设浮桥。到了下午8时，古德里属下的第1装甲师已经穿透法军阵地，突入相当纵深。第2装甲师和第10装甲师也在午夜全部渡过了马斯河。同一天，赫尔曼·霍特的15装甲军属下的埃尔温·隆美尔的第7装甲师作为为先头部队向那慕尔与迪南之间默兹河的各个渡口进发。

马斯河防线一失，通往巴黎和英吉利海峡的道路敞开了，在比利时境内作战的英法部队面临被包抄的危险，陈兵马奇诺防线的法国大军也将腹背受敌，英法这才感到形势严重。英国迅速增派10个战斗机中队与驻法英空军和法国空军一起实施反击。14日下午，马斯河上空爆发了开战以来最激烈的空战，英军布伦亨轰炸机（布伦海姆式轰炸机）和法军最新式的布雷盖轰炸机（布雷盖19B2轰炸机）在战斗机的掩护下，直扑马斯河而来，德军约5个联队的战斗机升空拦截，双方投入的飞机各有500余架。从中午到天黑，登陆场上枪炮声连绵不绝，双方战斗机上下翻飞，相互追逐，不时有飞机中弹起火，拖着黑烟下坠，英法飞机胡乱投下的炸弹在河面上炸起一道道冲天的水柱。德军高射炮也不甘示弱，不断以猛烈火力射杀低空潜入的英法飞机。密集的地空火力网令英法飞机成了扑火飞蛾，一批批闯来，又一批批被吞噬。大混战一直持续到夜幕降临，损失惨重的英法飞机悻悻败走，德军渡河浮桥大都完好无损。此战德军击落英法飞机数百架，其中仅德第二高炮团就包办了112架。英军派出的飞机损失了60%。《英国皇家空军史》称：“再没有比这种自杀性的战斗造成的损失更令人痛心的了。”这一天被德国人称为“战斗机日”。在这以后，英法空军只敢在夜间升空活动，战区制空权被德国人牢牢控制住了。

德军装甲集群长驱直入，其威力与速度是战争史上闻所未闻的。法国陷入惊慌失措之中。1940年5月15日清晨，法国总理保罗·雷诺沮丧地给5天前才接替内维尔·张伯伦担任英国首相的温斯顿·丘吉尔打电话说：“这一仗我们恐怕要打输了。”丘吉尔惊得目瞪口呆：“我简直不明白，运用大量快速装甲部队进行袭击会引起这样剧烈的变革。”为进一步探明战局真情和给已经感到绝望的法国领导人打气，1940年5月16日，丘吉尔从伦敦急飞巴黎。据丘吉尔回忆，“差不多他一见到法总理雷诺和英法盟军总司令甘末林，他就立即意识到：局势比他想到的还要糟得多－－他们每个人脸上都是灰溜溜的。”丘吉尔问甘末林“战略预备队在哪里？”甘末林摇摇头，耸耸肩，说：“没有战略预备队！”，丘吉尔听后，简直傻了眼。

古德里安的第19装甲军的推进速度不但令盟军措手不及，而且也令德军统帅部不安，克莱斯特曾两度下令古德里安暂停前进，但他不惜以辞职抗争。禁令解出后，他的速度比以前还快，以至于在路上遇到一股股溃散的法军士兵，都不愿耽搁时间下车去俘虏，仅用扩音器喊：“我们没有时间俘虏你们，你们要放下武器，离开道路，免得挡路。”1940年5月16日，古德里安督促手下的3个装甲师向西转进，目标是直抵英吉利海峡东岸的敦刻尔克地区。1940年5月20日，古德里安扫过亚眠，在阿贝维尔附近抵达英吉利海峡。这时的德军统帅部也没有料想到，在法国境内的战斗会进行得如此顺利，因此，一时不知怎样部署兵力才好。等到次日，他们才给坦克部队下令：由阿布维尔向北推进，以占领海峡诸港为目标。

古德里安一接到命令，便立即决定：第10装甲师向敦刻尔克前进；第1装甲师向加莱前进；第2装甲师向布洛涅前进。古德里安深知，他所在的A集团军构成的从色当到法国西海岸的进攻线，已经切断了法军从北部南逃的退路。而北面博克的B集团军已攻占了荷兰及比利时东部，70万馀英法盟军主力的左翼实际上已处在德军的深远包围之中。眼下对方得以逃脱的唯一希望就在包括敦刻尔克在内的法国北部的几个海港了。因此，他一定要迅速占领这几个海港，以彻底切断对方的海上退路。

1940年5月23日上午至24日，古德里安的装甲部队先后占领了布洛涅和加来。24日下午，古德里安的第19装甲军已到达格拉夫林，离敦刻尔克还有10英里了，而在其右翼的莱因哈特的第41装甲军，也已到达艾尔－圣奥梅尔－格拉夫林运河一线。两支装甲劲旅只须再努把力，就可直取敦刻尔克，而后继的几十个步兵师也正源源不断地跟进。古德里安等人踌躇满志，决心率领他们的装甲部队再打一个围歼战，将英法军队的数十万人马彻底消灭在滨海地区。

然而就在这时，第19装甲军和第41装甲军同时接了装甲兵团司令克莱斯特发来的命令，要他们停止前进，并称“敦刻尔克之敌将全部留给戈林元帅的空军去解决”。古德里安接到命令后，立即向克莱斯特提出了质问和抗议，但得到的最后答复是：“这是元首亲自下达的命令，必须执行。”

希特勒担心装甲师团消耗过大，于是，古德里安和莱因哈特只得遵命停在运河一线按兵不动，而眼睁睁地看着英法比盟军从敦刻尔克上船逃走。盟军利用这一转瞬即逝的喘息机会，得以实施从海上撤退的“发电机计划”，从1940年5月26日到1940年6月4日，从敦刻尔克先后撤出32.4万人，其中法军8.5万人，成为日后反攻欧洲大陆的主力。对于希特勒这一让人费解的命令，至今仍然众说纷纭，成了一个难解之迷。一种说法认为，是希特勒故意放英国人一马，因为希特勒对英国人情有独钟，他曾说过：“他们那些人是有价值的人种，是我要与之媾和的人。”他这次放走英国人，是想给英国人一情面，为日后和谈留一条退路。另一种说法是希特勒对自己的装甲部队异常迅速地挺进感到不安，怕他心爱的装甲部队陷入敌军南北合围。

德军在比利时和法国北部实施的毁灭性突击，使比利时全军覆没，法军30个师，英军9个师也不复存在。法军新任司令马克希姆·魏刚 拼凑了49个师加上英国的2个师，编成了3个军团（第6、第7、第10军团）在索姆河和埃纳河一线构成了东西大约300英里的魏刚防线，以17个师守马奇诺防线。两条防线连在一起，企图阻止德军南下。

德军在占领荷兰、比利时、卢森堡和法国北部后，德军统帅部制定了代号为红色方案的法兰西战役第二阶段作战计划。这一方案要求德军挥师南下，彻底击败法国。德军兵力达137个师之多，其A、B两个集团军迅速改组完毕。博克的B集团军（辖6个装甲师）为右翼，向索姆河正面实施突破；伦德施泰特A集团军（辖4个装甲师）为左翼，向埃纳河作正面突击。

1940年6月3日，德国空军向法国机场和后方实施了猛烈轰击。1940年6月5日拂晓，博克的B集团军率先在右翼发起全线进攻，当天，隆美尔的第7装甲师抢先渡过索姆河。1940年6月7日，隆美尔师将防守阿布维尔－－亚眠一线的法国第10军团拦腰斩断，其他德军各师得以从这个缺口向前拥入。1940年6月8日，隆美尔师进抵塞纳河畔。1940年6月10日，隆美尔又转身北向，一口气冲了50英里远，以海岸线为目标。当晚就到达目的地，切断了正向海岸撤退的法军第9军和英军第51师的退路。这些部队于1940年6月12日被迫向隆美尔投降。

在B集团军发起进攻后，左翼的伦德施泰特德A集团军也于1940年6月9日在埃纳河发起渡河攻势，当晚，古德里安装甲兵团的第1装甲师强渡埃纳河，1940年6月10日，古德里安兵团击败法军装甲部队，突破了法第6军团的右翼，此后，古德里安挥军南下，一路长趋直入似入无人之境。成群结队的法军俘虏丧魂落魄地把枪支扔给德军，放在坦克下面压毁。魏刚后来心情沉重地写道，使他“最感触目惊心的，就是德军的坦克和飞机，已使法军士兵产生了恐惧的心理现象。这要算是德军的一个最大的成功”。1940年6月17日，古德里安装甲兵团进抵瑞士边境城镇潘塔里尔，切断了马奇诺防线内法军逃往瑞士的退路。

1940年6月10日，法国政府撤出巴黎，迁往图尔。同日，意大利趁火打劫，向法国宣战。13日，巴黎被宣布为不设防城市。14日，法国政府再迁往波尔多时，德军不费一枪一弹占领了巴黎。就在德军占领巴黎的当天，德军A集团军的左翼已进至到马奇诺防线的侧背，“因为这条无用的防线，毕竟还存在着数十万没有投降或被消灭的法国军队”。希特勒要求伦德施泰特与C集团军合作，彻底消灭那里的法国部队。根据希特勒下达的15号作战指令，一直在马奇诺防线当面执行吸引法军注意力任务的C集团军，立即选择马奇诺防线守军的薄弱处，即阿尔萨斯和洛林两筑垒地域的接合部发起进攻。A、C两集团军前后夹击，马奇诺防线很快被突破。17日，C集团军进至马恩－莱茵运河上，A集团军占领了凡尔登，法军50万被包围在阿尔萨斯和洛林南部，除少数逃往瑞士外其余全部被歼。18日，法国政府宣布停止抵抗。

大约27,074名德军阵亡，另有111,034人受伤，18,384人失踪，伤亡人数总计156,000人。

德军消灭了法国、比利时、荷兰、波兰，赶走了英国军队。盟军共损失2,292,000人（含被俘）。伤亡，包括死亡或受伤，如下：