4月，苏军在东线战场上取得了节节胜利。4月16日，苏军在东线发起了大规模进攻，摧毁了奥德河和尼斯河沿岸的德军防线；18日，苏军占领了什叶罗夫高地；27日，苏军攻入柏林，在市中心与德军展开了激烈的巷战；30日，柏林的国会大厦上飘起了苏军的红旗。与此同时，盟军在西线也按部就班的执行着进军计划。4月18日，在鲁尔区被困德军残部向盟军投降之后，美军于次日占领莱比锡；25日，美军与苏军会师易北河，德军被成功分割。当5月到来之时，盟军在欧洲战场上的胜利指日可待。
5月2日，苏军完全占领柏林，德军停止抵抗。4日，西线的德军残部向美英军队投降。7日，阿尔弗雷德·约德尔将军代表残存德军向美英盟军无条件投降；8日，凯塞林元帅等三名德国陆海空将领代表德国最高统帅部，在柏林近郊的苏军司令部里正式签署了无条件投降书。同样是在这一天，杜鲁门总统和丘吉尔首相各自代表英、美两国向世界宣布了欧洲战争结束的消息。这个日子也被定为欧洲战争胜利纪念日。
虽然美英两国曾在对德战争最后的策略上出现了分歧，但美国还是坚持了以消灭德军有生力量的原则，执行了盟军后期的军事行动，既为盟军减少了损失，也加速了德国法西斯灭亡的进程。最终，在欧洲战场上，盟军取得了胜利，但也埋下未来与苏军对峙的隐患。当和平来临之时，政治目的便开始慢慢走到幕前，成为左右军事部署的重要因素。
美国在太平洋的海战
欧洲战事行进尾声之际，美国将注意力转移到了太平洋。1944年夏秋更替时，美国海军上将尼米兹统率太平洋部队占领了帛琉群岛和马里亚纳群岛，并开始肃清中太平洋通向菲律宾的航线。与此同时，麦克阿瑟将军率领部队在西太平洋对日军发起大规模进攻，并快速占领了新几内亚西北海岸外的瓦克德岛、比阿克岛及其他岛屿，并于9月占领摩罗泰岛，成功地按照预定的计划完成了美军中太平洋部队和西南太平洋部队在菲律宾群岛的会师。
但对于太平洋军事战略的下一步计划，美军内部发生了很大的分歧。麦克阿瑟将军发誓要夺回他在1942年失掉的菲律宾，以挽回自己的尊严。尼米兹海军上将、陆军航空兵司令亨利·阿诺德将军则一致认为应该绕过菲律宾直接占领台湾岛，进而进攻日本。由于双方各执己见，互不相让，1944年7月，罗斯福赴珍珠港以期解决争端，麦克阿瑟坚持认为，在台湾岛登陆太过冒险，但一旦攻克了菲律宾的吕宋岛，完全可以直取日本冲绳岛。罗斯福最终听从了麦克阿瑟的意见。
1944年9月，美军参谋长联席会议最终决定，越过棉兰老岛，从位于菲律宾群岛中部的莱特岛登陆，将驻守在菲律宾群岛的日军割裂开来。这样做还有一个好处，那就是日后再进攻吕宋岛和棉兰老岛就会变得相对容易。麦克阿瑟的莱特岛登陆作战计划正式开始实施，太平洋舰队为此提供海空支援。
1944年10月20日，在美国第7舰队和第3舰队的支援和掩护下，麦克阿瑟领导的第6集团军从莱特岛东岸开始登陆。菲律宾是日本本土与印度支那、马来西亚和荷属东印度群岛之间的纽带，如果菲律宾被美军占领，日本将会失去大量的石油资源和其他战略资源，这将导致日本帝国的全面崩溃。
日本的海军将领十分清楚形势的紧迫性，所以不遗余力地抵抗美国在莱特岛的进攻。仅在10月24日和25日两天，双方舰队就在苏里高海峡、萨马岛附近和恩加尼奥角海面进行了3次海战，后来被统称“莱特湾海战”。这是第二次世界大战中规模最大的一次海战，双方共有282艘军舰参战。战事异常激烈，日军损失惨重，3艘战列舰、4艘航空母舰、8艘驱逐舰和9艘巡洋舰被击沉，至此，日本的联合舰队失去了远洋作战的能力。
在攻占莱特岛之后，美军决定放弃攻占台湾岛的打算，转而攻占离日本更近的硫磺岛。硫磺岛位于塞班岛和东京之间，距离东京1200公里，里塞班岛1100公里，具有特殊的战略地位。它是日本本土与马里亚纳群岛之间的空中联系的唯一中转站，同时也是日军抗击中太平洋美军的前沿防线。一旦硫磺岛被占领，日本本土就会陷入美军中程轰炸机的袭击范围之内。
1945年2月19日清晨，美军开始登陆硫磺岛。硫磺岛地形十分复杂，易守难攻，而日军的防守则隐蔽而坚固，美军在这次登陆行动中大大受挫，整个战役持续了一个多月，美军死伤21000多人，日军也被击毙25000人，直到3月26日，美军才占领了整个硫磺岛。
美军在进攻硫磺岛的时候，就已将下一个目标瞄向了冲绳岛。冲绳岛是日本琉球群岛中最大的岛屿，与日本东南仅350英里，也是日本本土的最后一道防护栏。1945年4月1日，美军开始进攻冲绳岛。被逼到绝境的日军则以疯狂的自杀战术（在“神风飞机”中装满炸弹），对美军舰队和运输船进行自杀式袭击。经过长达3个月的惨烈战斗，美军终于在6月21日宣告占领冲绳岛。冲绳之战是美军在太平洋战区的最后一次进攻战役。在这次战役中，日军伤亡11万余人，被俘9000余人，损失飞机8000余架。美军伤亡也达75000余人，损失760余架飞机。
与此同时，美国把目标又放在了塞班岛上。作为马里亚纳群岛中的第二大岛，塞班岛是日军防线中至关重要的一部分。中太平洋美军总司令尼米兹海军上将经过深思熟虑，决定绕过加罗林岛的防守，直接进攻塞班岛，一旦成功，美军将会夺取西太平洋的海空控制权，使日本本岛与南太平洋诸岛之间的海上交通线遭到破坏，进而为美军下一步的进攻扫清障碍，为对日本本土实施远程轰炸创造条件。
1945年6月15日清晨，在舰炮火力和航空兵火力的支援下，美国海军陆战队开始在塞班岛南部海滩登陆，并在当晚占领了登陆场，上岸部队达两万人之多。这之后，向前推进的美军遭到了日军的顽强抵抗。
在美军进攻塞班岛的同时，一支由9艘航空母舰、5艘战列舰及其他军舰组成的日本舰队从菲律宾驶来。双方在马里亚纳海域及其上空进行了为期两天的大规模海战和空战，在这场激烈的战斗中，日军舰队损失惨烈，完全失去了制海权和制空权。同时，美国第五舰队在马里纳亚海域取得了突破，日军得不到后方的支援，最终失败。驻守塞班岛的日本海军司令在兵败后自杀，残余的3000多名日军则发动了自杀式的袭击，但最终被美军扑灭。7月7日，美军宣布占领塞班岛。
8月1日，美军占领了塞班岛以南的提尼安岛。8月10日，美军占领了被日军称为“海上长城的心脏”的关岛，日本在太平洋上内防御圈就此被打破。日本本土及西南诸岛，以及被日本所占领的台湾岛和菲律宾，在关岛被攻破之后就完全暴露在了盟军的正面攻势之下，这让日本帝国军心大乱，东条英机内阁被迫辞职。美军经过浴血奋战，最终摧毁了日本本土的全部外围防线。
雅尔塔会议
正当美国和日本在太平洋激战正酣之时，美、英、苏三国首脑在苏联克里米亚半岛雅尔塔举行了一次历史性会议——雅尔塔会议。这是一次非常具有争议性的会议，但在第二次世界大战即将结束之时，这次会议显得至关重要：一方面，它协调了各盟国之间的合作关系，加速了反法西斯战争胜利的到来；另一方面，它影响了战后国际政治的格局和大国势力范围的划分，导致了战后的美、苏争霸，并埋下了国际冲突的隐患。
这次会议之所以召开，有其历史必然性。
1945年2月，德国法西斯军队的败势渐渐显露。在东线，苏联红军成功地将德国法西斯军队从斯大林格勒赶回柏林郊区，并解放了波兰和东欧的大部分地区，占据了极其有利的战略地位；在西线，美、英部队彻底粉碎了德国在阿登地区的反扑，并重新部署了战略力量，准备在莫泽河以北向鲁尔发动进攻；同时，已经进入意大利地区的英美盟军正在准备北进。德国法西斯三面受敌，败局已成定势，欧洲战场结束战争的日子指日可待。
伴随着战争胜利曙光的出现，美、英和苏联在欧洲战场的同盟关系开始破裂，各国之间的不信任加深了，利益的冲突逐渐升级。如果不采取一定的措施，同盟国的分裂不无可能，这也会妨碍到战后联合国的建立。因此，加强盟国团结，统一盟国的战略步调显得尤为重要。在这种情况下，罗斯福建议尽早举行三国首脑会晤，商讨如何处置战败的德国以及其他问题。会议在1945年2月4日举行，为期7天，地点被定在苏联克里米亚半岛的雅尔塔，“雅尔塔会议”因此得名。
美方参加这次会议的主要目的有二：一，协调盟国在欧洲和亚洲的战略方向，迫使苏联尽早进入中国，并对日宣战；二，商讨关于联合国组建的原则性问题，将苏、美、英在战争时的同盟关系延续为战后的和平合作。