５月１８日，盟軍出動約１００架次，對該島實施了兩次空襲，如此規模的空襲一直持續到５月２８日，島上的防禦工事、通信設施和道路都遭到嚴重破壞，該島所急需的物資補給，隻能依靠潛艇和小型艦船進行。
從５月２９日起，盟軍空襲更加頻繁，達到每日六至七次，出動的飛機達到２００架次。
進入６月，空襲頻率和烈度都大爲提高，６月９日更是二十四小時持續不斷，入夜後，盟軍飛機投擲照明彈，空襲徹夜不斷，守軍在猛烈空襲下幾乎無法休息，體力和精神幾近耗盡，加上交通中斷，各支撐點陷入孤立無援的境地，糧食、飲水供應全部斷絕，守軍的防禦即将崩潰。
盟軍在實施大規模空襲的同時，還進行了嚴密的海上封鎖和艦炮轟擊。５月１２日和１３日，“奧賴恩”号巡洋艦兩次對該島進行了炮擊。５月３１日，盟軍２艘驅逐艦也炮擊了該島。６月１日，盟軍１艘巡洋艦和２艘驅逐艦組成的編隊又對該島進行了猛烈炮擊，但“佩内洛普”号巡洋艦在炮擊時被意軍岸炮擊傷。同一天，盟軍擔任海上封鎖的２艘驅逐艦在附近海域發現了意軍２艘運輸船，當即将其擊沉。
６月２日，盟軍又以１艘巡洋艦和４艘驅逐艦猛烈炮擊該島。此後幾天裏，幾乎每天都有軍艦進行炮擊，至６月１０日，盟軍海空軍向班泰雷利亞島傾瀉的彈藥達到６２００噸！
６月７日，盟軍要求島上的守軍投降，但被帕韋西少将拒絕了。
６月１０日晚，帕韋西向意大利統帥部報告守備部隊的力量已經喪失殆盡，請求準許投降，統帥部因此授權他可以向盟軍接洽投降事宜。實際上意軍在空襲中的傷亡僅是死５６人，傷１９６人。
６月１１日上午九時許，帕韋西下令停止戰鬥，并在島上無線電台的旗杆上升起了白旗，由于盟軍海空火力轟擊非常猛烈，四下彌漫的硝煙遮掩了這面表示投降的白旗，盟軍沒有能及時發現。
幾乎同時，盟軍的登陸也開始了，英軍第１步兵師搭乘２艘登陸艦和２艘驅逐艦，在５艘巡洋艦、８艘驅逐艦和８艘魚雷艇掩護下，向班泰雷利亞島沖擊，由于全島都被濃烈的硝煙所籠罩，登陸部隊沒有發現白旗，仍按照預定計劃于十二時許沖上了岸，随即占領全島，俘虜了全部守軍，英軍無一傷亡。這是戰争史上以海空兵力實施猛烈轟擊從而迫使守軍投降的第一個成功戰例！
６月１３日，班泰雷利亞島附近兩個小島上的守軍也向盟軍投降，至此，進攻西西裏島的障礙已被全部掃除。在盟軍所有戰前準備中，最令人歎服的是代号“特洛伊木馬”後改稱“肉餡計劃”的戰略欺騙。
因爲隻要是稍有軍事常識的人，都非常清楚當盟軍肅清了北非的軸心國之後，在地中海戰區，盟軍下一個目标毫無疑問就将是西西裏島，特别是當盟軍攻占了班泰雷利亞島後，對西西裏島的攻擊是昭然若揭的，正如英國首相丘吉爾所說的：
“傻瓜都知道下一步是西西裏島！”
當時德意軍在西西裏島已經部署了約３０萬人的兵力，而盟軍能夠投入的登陸部隊僅占有微弱優勢，遠遠低于在太平洋戰場上登陸作戰中至少３：１的兵力優勢，一旦軸心國判明盟軍進攻目标，加強西西裏島的防禦，那麽登陸作戰将會面臨失敗，即使取得勝利，也必将付出慘重的代價。爲了避免出現這樣的被動局面，盟軍決定組織實施戰略欺騙和僞裝，使軸心國相信，正因爲西西裏島是再明顯不過的目标，盟軍将以此作爲佯攻來掩護在地中海其他地區的登陸，盟軍統帥部确定以希臘和薩丁島作爲戰略欺騙中所要進行主攻的地點，因爲進攻希臘後，可以乘勝向巴爾幹半島發展；而攻占薩丁島，又是進攻法國南部的理想跳闆，這兩地都是軸心國極爲敏感的要害之地。
執行此項任務的機關是英國的倫敦監督處，該處辦公地址在丘吉爾戰時内閣所在地大喬治街２号，主要負責制訂和實施戰略性的欺騙、偵察行動，并協調英國與盟國情報機關共同組織重大的行動。是盟軍戰略欺騙的組織機構。該處的格言是機智、狡猾和精緻，徽章是半人半羊的農牧神薩圖恩的雕像，薩圖恩是古羅馬神話中專門興風作浪的小精靈。現任處長是英國陸軍中校約翰。
比萬，他的綽号是詐騙總管。雖然他職務和軍銜不高，卻擁有很大權限，甚至有時丘吉爾、皮特都要遵照他的要求安排活動或發表聲明。“肉餡計劃”是倫敦監督處成立以來組織的第一個戰略欺騙行動，很快該處就制定出了進攻希臘和薩丁島的假計劃，但如何将計劃不被懷疑地落入德軍之手，是至爲關鍵的，由于倫敦監督處馬上将要全力投入更重要的諾曼底登陸的戰略欺騙，這一任務就由海軍情報局１７Ｆ科來承擔，科長是尤恩.蒙太古中校，并由英國老牌情報機關軍事情報總局第五處，即大名鼎鼎的Ｍ１５全力協助。
蒙太古中校絞盡腦汁設計如何将假情報送到德國人手中，最初的方案一一被否決，最後他的得力部屬喬治中尉突發奇想，建議用一具屍體，在其随身攜帶的公文包裏裝上假情報，然後用潛艇将屍體抛入大海，利用潮汐沖上德國或親德國的國家海灘，這樣德國人就會以爲他是溺水身亡，自然就不會懷疑情報的真實性了。蒙太古随即對這一方案進行了可行性研究，覺得完全可以，立即制定了具體執行計劃，并獲得了首相批準。
接着就着手對所有相關細節進行周密安排。首先蒙太古向内政部的病理專家請教了有關溺水身亡屍體的病理特征，那就是肺裏一定有積水，而因肺水腫死亡的屍體也具有同樣的症狀，于是通過内政部向殡儀館秘密征用了一具因肺水腫死亡的青年男性屍體。
接着爲這具屍體精心制造假身份，起名威廉.馬丁，聯合作戰司令部的參謀，海軍陸戰隊少校，因爲戰争期間，海軍陸戰隊的中級軍官經常擔任戰地信使。在随身攜帶的公文包中，最關鍵的是僞造的文件，這些文件既不能太過明顯暴露出登陸地點，又要讓德國人能從中得出符合盟軍希望的結論，蒙太古煞費苦心準備了兩封信，一封是英軍副總參謀長奈伊将軍寫給地中海盟軍陸軍司令亞曆山大的，另一封則是英軍負責特種作戰的聯合作戰司令部司令蒙巴頓海軍上将寫給地中海盟軍海軍司令坎甯安的，這兩封信盡管都沒有明确寫出登陸地點，但在字裏行間，卻透露着盟軍将要在希臘和薩丁島登陸。
特别是蒙巴頓的信中，還指出馬丁少校是登陸艇專家，在戰役結束後要求将他立即還回，順便帶回一點在英國配給供應的沙丁魚，要知道沙丁魚正是薩丁島的特産！爲了增加真實性，在公文包裏，還有一本準備請艾森豪威爾題寫前言的著名軍事理論家喬治。松德斯的新著《聯合作戰》，私人物品有一封情深意長的情書，兩張女友的照片，一封銀行的催款信，一張透支７英鎊１９先令２便士的存折，一張購買訂婚戒指的發票，兩張皇家大戲院的戲票票根，軍官證件，聯合作戰司令部的通行證，以及鑰匙、筆記本、香煙和鈔票等雜物，上述物品包括屍體穿着的衣服在内所有東西都經過嚴格的檢查，确保毫無疏漏，萬無一失。
４月１７日，在蒙太古親自監督下，屍體裝入了印有“光學儀器”标簽的金屬圓筒，然後在嚴密警戒下運往蘇格蘭格裏諾克軍港，随即被運上英國海軍“六翼天使”号潛艇，蒙太古叮囑艇長傑威爾少校，在４月２９日或３０日将屍體投放到西班牙韋爾瓦附近海域，而且必須嚴格保密，知情者必須限制在最低範圍。
４月１９日，擔負着特殊使命的“六翼天使”号潛艇從蘇格蘭格裏諾克軍港起航。
４月３０日拂曉，“六翼天使”号潛艇在西班牙韋爾瓦附近海域浮出水面，“馬丁少校”被擡到甲闆上，一名艇員給他的救生衣吹足了氣，将公文包用鐵鏈系在手腕上，然後放入海中，順着潮汐向海灘漂去。“六翼天使”号潛艇随即下潛返航。
天亮後，屍體被潮汐推上了海灘，很快被海邊的漁民發現，西班牙軍警随即趕到，對屍體進行了檢查，然後運走。遠處，英國駐西班牙情報機關的首腦詹姆斯正在隐蔽地監視這一切，并向英國情報機關發回了詳細報告。
西班牙盡管在戰争中保持中立，實際上與德國關系非同一般，因爲三十年代佛朗哥政府正是在德國的大力支援下，才打敗了西班牙共和國，奪取了政權。——因此西班牙很快就将馬丁的所有物品都交給了德國駐西班牙的情報機關首腦海爾姆，海爾姆立即組織人對這些文件進行了拍照！
英國駐西班牙大使塞缪爾.霍爾爵士并不知道“肉餡計劃”，他按照正常程序向西班牙提出交涉，要求盡快歸還屍體和重要信件。在經過仔細檢查和拍照後，屍體和文件都被歸還給霍爾爵士。
５月２日，霍爾爵士在韋爾瓦爲馬丁少校進行了隆重的葬禮，蒙太古精心準備的馬丁女友還特意從倫敦寄來了花圈和明信片。葬禮上的一切，德國情報機關的人員都進行了嚴密監視。
６月１４日，在英國《泰晤士報》公布的由海軍公證司傷亡處提供的陣亡将士名單上，馬丁少校的名字赫然其中。
蒙太古拿到從西班牙送回的公文包，立即送技術偵察處檢查，果然不出所料，文件已經被技術方法拆開過了，德國人已經咬鈎了，但會不會相信這一切哪？
正如蒙太古預料的，德國情報機關并沒有輕易相信，雖然德**事情報局鑒定馬丁少校所攜帶的文件全部是真實的，但由于事關重大，希特勒還是命令必須對此進行調查。
５月中旬，德國情報機關的頭号王牌特工潛入英國，對出售馬丁穿着内衣的商店、發出欠款信的銀行以及女友住處都進行了細緻的調查，由于英國情報機關事前已經做過了周密的布置，一切都天衣無縫。德國王牌特工并不就此放心，還是施展了殺手锏——故意留下地址，試探英國情報機關是否前來捕捉自己，以此證明馬丁的真實。
蒙太古識破了他的這一伎倆，嚴令部下不得打草驚蛇，讓他安全離境。這樣，終于使德國情報機關相信馬丁是真的！
幾天後，蒙太古又如法炮制，在薩丁島海域投放了一具穿着迷彩服的屍體，那是僞裝成執行偵察任務的突擊隊員，繼續加大戰略欺騙的力度。德軍西線情報處處長羅恩納上校根據這一切，向德軍統帥部報告，盟軍即将發動對西西裏島的登陸，但這隻是爲進攻希臘和薩丁島所進行的掩護，僅僅是一場佯攻。
根據這一結論，希特勒在５月１２日召開的最高統帥部作戰會議上發布命令：在北非戰鬥結束後，最有可能遭到攻擊的危險地區是，東地中海的希臘伯羅奔尼撒半島和西地中海的薩丁島，要求德軍各部隊盡全力加強這些地區的防禦，對希臘伯羅奔尼撒半島和薩丁島的增援，更是享有優先權。德軍将駐法國南部的第１裝甲師和兩個從蘇聯戰場抽調下來的裝甲師，都調到希臘，加上原有在希臘的部隊由隆美爾組建一個新的集團軍群，同時還将一個黨衛軍裝甲旅調到薩丁島。而西西裏島的防禦絲毫沒有得到加強，甚至還被削弱，有些部隊被調到了科西嘉島！
“肉餡計劃”終于大功告成！取得了圓滿成功，爲西西裏島登陸奠定了堅實的基礎。
７月４日至８日，參戰部隊從北非和中東各港口登船，英軍第８集團軍從的黎波裏、亞曆山大、塞得港、海法和貝魯特出發；美軍第７集團軍從奧蘭、阿爾及爾、比塞大起航；所有運載登陸部隊的船隊都僞裝成護航運輸船隊，先駛往馬耳他，再轉向西西裏島。
爲掩護登陸編隊的海上航渡，盟軍在墨西拿海峽展開２艘航母、４艘戰列艦、４艘巡洋艦和１８艘驅逐艦，在突尼斯海峽展開了２艘戰列艦、２艘巡洋艦和６艘驅逐艦。
７月９日，運送美第７集團軍第一梯隊的船隊在馬耳他以西海域會合，運送英第８集團軍第一梯隊的船隊則在馬耳他以東海域會合，爾後駛向指定登陸地點。
在登陸部隊的航渡過程中，德意軍由于已經喪失了制空權和制海權，其航空兵和水面艦艇部隊都無力進行阻擊，那麽唯一可以使用的就隻有潛艇了，而事實上德意軍也計劃在地中海部署多艘潛艇，用以截擊盟軍的登陸輸送船隊，但由于德軍投入的潛艇部隊主力從６月２２日起就一直在阿爾及利亞附近海域活動，留在西西裏島以南海域隻有６艘德軍潛艇和９艘意軍潛艇，這些潛艇先後擊沉了６艘運輸船、１艘油船和２艘坦克登陸艦。但盟軍憑借其強大的反潛兵力對德意軍的潛艇進行了反擊，擊沉德軍３艘潛艇、６艘意軍潛艇，還俘獲意軍“布朗澤”号潛艇！
７月９日中午過後，地中海上風暴驟起，風力達到了七級，盟軍船隊在狂風巨浪中颠簸，船隊的隊形發生了混亂，運輸船上的士兵都因暈船而嘔吐不止。
在馬耳他指揮部裏的将領們正密切關注着天氣變化，如果風暴不停，登陸部隊将無法進行換乘，整個作戰計劃将被打亂，幾個月來的一切努力就會白費，艾森豪威爾面臨着是繼續前進還是返航的抉擇，海軍司令坎甯安上将在地中海生活戰鬥多年，對地中海上反複無常的天氣非常了解，他認爲風暴在日落後會平息，建議繼續前進，艾森豪威爾聽取了他的建議，下令艦隊繼續前進。
二十時許，風暴果然平息下來，艦隊也順利到達預定的換乘海域。
與此同時盟軍的空降作戰也打響了。盟軍在西西裏島登陸計劃中規定，在登陸時兩個集團軍都使用空降部隊，奪取縱深防禦工事，保障登陸順利實施。盟軍使用的空降部隊是英軍第１空降師和美軍第８２空降師，這是盟軍在地中海戰區所能集結的最大空降兵力，由美軍第５２運輸機聯隊的１５００架Ｃ—４７運輸機運送，出發機場是突尼斯的凱魯萬機場和蘇薩機場，經佩拉傑群島、馬耳他至西西裏，鑒于盟軍的戰鬥機活動半徑隻能到達西西裏島南部，無法确保空中優勢，因而采取午夜時分開始空降，利用滿月的月光，在月落前空降完畢。這是英美軍在二戰中首次大規模夜間空降。
參戰的空降兵從１９４３年４月上旬起，在摩洛哥的烏季達進行臨戰訓練，選擇與戰區地形相似的地區進行了多次實戰演習。
６月１０日夜，空降部隊和運輸機部隊的指揮員搭乘飛機對作戰地區進行了空中偵察。
６月２０日，空降部隊從訓練地區轉移至突尼斯的出發機場，進入最後的戰前準備。
英軍第１空降師投入兩個旅，第１空降旅爲一梯隊，在錫拉丘茲以南地區傘降，奪取并堅守彭德格朗大橋，保障登陸部隊通過。第１機降旅爲二梯隊，負責增援一梯隊的作戰。
美軍第８２空降師投入兩個空降團，第５０５團和第５０４團３營爲一梯隊，在傑拉以東地區傘降，切斷公路，阻止敵軍增援，然後協同登陸部隊奧裏弗機場，第５０４團的１營和２營爲二梯隊，負責增援一梯隊的作戰。
７月９日十八時四十分，英軍空降兵一梯隊出發，共２５７８人，由第１空降旅旅長希克斯準将指揮，搭乘１３７架滑翔機，機群起飛後采取疏開的雙機隊形，距離西西裏島２７００米時由于來不及及時升高到預定脫鈎高度，滑翔機隻得在低空脫鈎，因爲高度太低，有６９架沒能進入島上就墜入海中，機上所載的傘兵有６００多人被淹死，旅長希克斯準将乘座的滑翔機也墜入海中，但他在飛機沉沒前及時逃脫，後被盟軍的登陸艇救起，一直過了整整二十四小時才趕到彭德格朗大橋。
進入島上的滑翔機，隻有２架降落在彭德格朗大橋附近，２２架落在距離大橋一公裏處，還有４９架則遠在十公裏之外。
１０日清晨，有８０餘名傘兵在威瑟斯中尉指揮下趕到大橋，并一舉将守橋意軍消滅，奪取了大橋。中午，意軍在坦克掩護下進行反擊，英軍空降兵兵力薄弱，彈藥消耗殆盡，難以抵抗，十六時許，大橋又被意軍奪回去。但才過了半小時，英軍登陸部隊的先頭部隊就趕到了，重新奪下大橋。
１２日，英軍登陸部隊已占領了西西裏島南部，爲保障部隊繼續推進，第英軍決定改變空降部隊二梯隊的任務，用于奪取蔔利馬索爾大橋。
二梯隊共２０７７人，配屬１０門加農炮、１８輛汽車，由１１６架運輸機和１９架滑翔機運送。１３日十九時二十分，機群起飛，由于臨時改變計劃，組織倉促，甚至沒有通報給海軍，以至于機群在飛越己方艦隊上空時，竟然遭到了己方軍艦的射擊，有１４架運輸機被擊落，３５架被擊傷，還有２５架因突遭攻擊，爲躲避攻擊而與隊形失散，最終迷航返回；滑翔機也有４架被擊落，另有１架因傷重墜海。其餘飛機于二十二時許到達蔔利馬索爾大橋，由于機群隊形散亂，傘兵着陸也非常分散，１４日一時隻集合起２００餘人，途中又陸續收攏約５０人，于四時向大橋發起攻擊。
在英軍空降之前，德軍就意識到盟軍極有可能奪取蔔利馬索爾大橋，于１３日傍晚，派出德軍第１空降師的第４團第３營在大橋傘降，以緊急加強大橋防禦力量，因此當英軍傘兵着陸時，遭到德軍傘兵的攻擊，雙方傘兵展開了激戰，英軍憑借人數上的優勢，擊退了德軍，奪取了大橋，并迅速在大橋兩端構築工事。
中午，德軍傘兵從橋南，意軍守橋部隊和德軍增援部隊從橋北，開始實施兩面夾擊，英軍因傷亡慘重，于十八時被迫放棄大橋，但在此後的兩天裏，英軍傘兵仍不斷組織攻擊，與德意軍反複争奪，直至１６日晚，英軍登陸部隊主力到達，這才完全控制了大橋。
美軍空降部隊一梯隊于７月９日二十時四十五分起飛，共３４０５人，由第５０５團團長蓋文上校指揮，搭乘Ｃ—４７運輸機２２６架。機群起飛後采取九機編隊隊形，由于飛行員缺乏夜間飛行經驗，又出于隐蔽考慮不得使用無線電，因此機群偏離了航線，飛到了西西裏島東岸，找不到着陸場，隻得再飛回海上重新進入，結果遭到德軍高射炮的猛烈射擊，被擊落８架，擊傷１０架，還有３架迷航返回。
由于隊形被德軍高射炮火打亂，空降過程持續了一個多小時，傘兵着陸也很分散，隻有一個連降落在預定地點，其餘傘兵都降落在距離很遠的地方，最遠的距離達一百公裏，蓋文着陸的地方距離預定地點足有四十八公裏，加上着陸時風速達到每秒１５米，很多傘兵被大風吹到石頭、樹木、房屋上，傷亡很大，降落在預定着陸場的傘兵隻占領了一處公路樞紐。降落在其他地點的傘兵都主動就地投入了戰鬥，尤其是蓋文上校集合起２００餘人在比亞佐山阻擊德軍開赴登陸灘頭的援軍，戰鬥異常激烈，蓋文身先士卒，親自使用火箭筒向德軍坦克射擊，美軍傘兵頑強拼殺，德軍坦克被擊毀多輛，被迫退出戰鬥，美軍以陣亡５０餘人，傷１００餘人的慘重代價，阻遏了德軍的反撲，有力支援了登陸灘頭的部隊。
鑒于一梯隊沒能完成預定任務，美軍第７集團軍司令巴頓決定使用二梯隊奪取傑拉機場，并确定在德軍已經放棄的法勒洛機場傘降着陸。
１１日晚，二梯隊２０００餘人搭乘１４４架Ｃ—４７運輸機起飛，先頭部隊順利着陸，後續編隊在飛過己方艦隊時，像英軍二梯隊一樣，遭到了己方艦隊的“友好射擊”，被擊落２３架，擊傷３７架，還有６架迷航返回，剩下的７０架隊形散亂，空降散亂，傘兵着陸時又遭到了登陸部隊的射擊，最終在法勒洛機場着陸的隻有４００餘人，未能有力支援登陸部隊。１２日登陸部隊向縱深發展，美軍兩個空降梯隊的殘餘人員加入登陸部隊行列，參加戰鬥，至１５日８２空降師參戰５３０７人僅剩３０２４人，元氣大傷，這才撤離前線休整。
盟軍在西西裏島登陸戰役中，先後實施了四次空降，共出動運輸機６４２架次，滑翔機１５３架次，空降總人數９８１６人，其中傘降７８１６人。但四次空降作戰均未達成任務，空降兵傷亡１５００餘人，占總人數的１５％，運輸機被擊落４５架。擊傷８６架，失蹤２５架；滑翔機被擊落６９架，着陸時墜毀１５架，失蹤１０架。這些損失的７０％都是己方部隊造成的。盟軍首次大規模空降作戰，以嚴重失利而告終。