盟軍獲勝原因
諾曼底登陸戰役是世界歷史上規模最大的兩棲登陸戰役，是戰略性的戰役，爲開闢歐洲的第二戰場奠定了基礎，對加速法西斯德國的崩潰以及戰後歐洲局勢，都起了重要作用。盟軍登陸成功的主要原因有以下幾點：
一、成功組織了戰略欺騙，使得德軍統帥部判斷錯誤，不僅保障了登陸作戰的突然性，還保證了戰役順利進行，對整個戰役具有重大影響。盟軍通過海空軍的卓有成效的佯動，成功運用了雙重特工、電子干擾，以及在英國東南部地區僞裝部隊及船隻的集結等一系列措施，再加上嚴格的保密措施，使德軍統帥部在很長時間裏對盟軍登陸地點、時間都作出了錯誤判斷，甚至在盟軍諾曼底登陸後仍認爲是牽制性的佯攻，這就導致了德軍在西線的大部分兵力、兵器被浪費在加萊地區，而在諾曼底則因兵力單薄無法抵禦盟軍的登陸。
二、掌握絕對制空、制海權。這是登陸成功的重要原因。盟軍投入作戰的飛機達13700架，軍艦9000艘，是德國飛機、軍艦的數十倍。在登陸前空軍對德國空軍基地、航空工業及新武器研製基地等目標進行了大規模轟炸，嚴重削弱了德國的戰爭潛力。盟軍並憑藉絕對優勢海空軍，保障了登陸部隊在航渡中的安全。在登陸前後，盟國空軍對戰區範圍內的交通線進行了嚴密的空中封鎖，使德軍爲數不多的增援部隊也無法及時成建制投入反擊。在登陸部隊突擊上陸的關鍵時刻，海空軍更是給予了極爲有力的火力支援，尤其在奧馬哈海灘，完全依靠海空軍火力支援才取得了成功。
三、充足的物資準備和周密的偵察保障。盟軍爲確保登陸成功，進行了長達近一年的準備，而且參戰部隊多，裝備全，登陸前盟軍作戰物資和裝備器材的準備十分充足。在登陸後，也保障了不間斷的後期補給。尤其是創造性的人工港和海底輸油管線，更是在保障部隊和物資的順利上陸中發揮了巨大作用。而在偵察保障中，一面作爲戰略欺騙對加萊地區組織了偵察，一面對諾曼底地區進行了大量水文、氣象、地質偵察，爲選擇具體登陸時間和登陸地點提供了大量有價值的數據。還通過空中偵察基本獲得了諾曼底地區的德軍兵力部署、防禦設施等情況，爲戰役的實施起了重要作用。
四、逼真的戰前訓練。由於登陸作戰是一種極爲複雜的作戰樣式，盟軍在登陸前對參戰部隊的組織和行動進行了反覆多次近似實戰的模擬演練，以使部隊儘快掌握相關的作戰技能，提高了部隊戰鬥力。戰後參戰人員對戰前訓練特別是湯普森的訓練基地給予了高度評價。
五、惡劣天氣的影響。天氣是登陸作戰中關鍵因素之一。由於惡劣天氣的影響，盟軍不僅將登陸時間由1944年6月5日推遲到6月6日，而且在空降作戰、海上航渡、火力準備等過程中都受到不小困難。但也正是惡劣天氣使德軍喪失了必要的警惕，增加了登陸的突然性。
儘管盟軍登陸取得了巨大成功，但在戰鬥中也暴露不少問題。如雖掌握絕對海空優勢，又在敵兵力薄弱的次要防禦方向登陸，卻因組織指揮不得力，部隊攻擊力不夠銳利，使得建立登陸場的速度太慢，平均每日僅1.8——2.7公里，在一定程度上影響了戰役進程。又如偵察工作還不夠及時周密，特別是未能迅速查明德軍精銳的第352步兵師的去向，使得在奧馬哈海灘登陸的美軍遭到頑強抵抗，蒙受巨大的人員傷亡。再如空軍兵力使用不當，造成了兵力兵器的嚴重浪費。在6月6日登陸前的航空火力準備中，出動2500架次重轟炸機，投彈1萬噸，這種從高空轟炸小型、點狀的海岸防禦工事，效果很不理想。在7月7日對卡昂的轟炸中，對面積約3.5平方公里地區集中投彈達2500噸，如此猛烈的轟炸所造成的大片廢墟瓦礫甚至嚴重阻礙己方地面部隊的推進。
德軍失利原因
在戰略上，兵力因受到多方牽制而不得不分散。德國在1944年6月的兵力部署是在蘇聯爲179個師又5個旅，在北歐的挪威瑞典爲13個師，在意大利爲21個師，南斯拉夫爲25個師，希臘爲12個師，匈牙利爲4個師。而在大西洋沿岸的法國、比利時、荷蘭共60個師，約佔其總兵力的18%，在這60個師中，部署在加萊有23個師，在盟軍登陸的諾曼底僅爲6個師又3個團，約佔其總兵力的2%。雖然德軍在盟軍登陸後陸續由各地調集了21個師進行增援，但由於盟國空軍的空中封鎖，這些援兵大都不成建制的零星投入作戰，無法組織起有力的反擊。而在同一時期裏，盟軍在43天中從諾曼底上陸共9個軍39個師約165萬人，(在39個師中從國別上是美國20個師，英國14個師，加拿大3個師，自由法國和波蘭各1個師;從種類上是24個步兵師，11個裝甲師，4個空降師)，物資約66萬噸，坦克約4000輛，各種機動車輛約20萬輛。在戰術上，指揮不統一，德軍戰役司令無權指揮海軍和空軍，也就無法組織起有效的三軍協同抗登陸。即便在陸軍中，也沒有統一的抗登陸方針，西線德軍總司令龍德施泰特與B集團軍羣司令隆美爾存在嚴重分歧，前者主張將主力配置在戰役縱深，以堅決的反擊來抗擊登陸;後者主張憑藉堅固的海灘防禦工事，殲敵於灘頭。這一分歧，導致了德軍在法國的4個裝甲師既未配置在戰役縱深，也未部署在沿海地區，嚴重削弱了德軍本已不強的防禦力量，再加上德軍戰略預備隊裝甲師的指揮權又在德軍統帥部，而且命令由於盟軍的電子干擾和空襲，上傳下達也不暢通，錯過了最佳的反擊時機。
海空力量過於薄弱，實力太過相差懸殊。作爲抗登陸的重要力量，德軍海空軍實在太弱，其空軍既要在廣闊的蘇德戰場上作戰，又要對付盟軍對德國本土的戰略轟炸，能用於諾曼底的航空兵力少得可憐，德軍竭盡全力從各地抽調飛機，也不過區區400架，要迎戰盟軍的13000架，相差三十倍之多!怎有取勝的可能?德國空軍在6月6日後的一週裏出動1683架次，可以說是傾其所有，卻僅及盟軍一次直接航空火力準備所出動的2500架次的67%，只相當於盟軍一週總出動架次的6%，根本起不了多大作用，只能進行一些騷擾性的空襲，只不過顯示一下德國空軍還在戰鬥罷了。
海軍方面，德國海軍的發展本來就不平衡，只注重發展潛艇，忽視大型水面艦艇，再經過幾年戰爭的消耗，到1944年6月，德國海軍大型水面艦艇所剩無幾，只能以潛艇和小型艦艇進行抗登陸。6月6日後，德軍先後出動41艘潛艇，但在盟國強大反潛兵力阻截下，損失了6艘潛艇，只有13艘潛艇進入英吉利海峽，取得擊沉坦克登陸艦、護衛艦、驅逐艦各一艘的戰績。德軍小型艦艇也多次出動，以損失2艘驅逐艦、1艘掃雷艦、9艘魚雷艇、1艘巡邏艇;被擊傷5艘魚雷艇、2艘掃雷艇的代價，擊沉盟軍1艘驅逐艦、5艘坦克登陸艦、3艘人員登陸艇、5艘運輸船。儘管德國海空軍竭盡全力，但實在是實力相差太懸殊，所起的作用微乎其微。
