美英联军的连续空袭尽管使阿富汗的塔利班政权和“基地”组织遭到严重破坏，但阿富汗人并没有屈服，本·拉登也没有被炸弹炸死，所以说美国人的作战目的并没有达到。因此，对美国和英国来说，要取得阿富汗战争的胜利，还必须组织进行地面作战。
这时，美国不得不重用反塔联盟-北方联盟，打起“代理”的地面作战。
这种作战主要出现在进攻马扎里沙里夫、占领首都喀布尔、攻克昆都士、取得坎大哈等。
11月7日，反塔联盟部队在美军空中火力支援下，向塔利班据守的阿富汗北方重镇巴尔赫省首府马扎里沙里夫发起进攻。反塔联盟部队当天夺取了马扎里沙里夫附近的绍勒格拉地区，抵达距马扎里沙里夫东南7公里和西南15公里的地方，随即向马扎里沙里夫城发动总进攻。
经过两天两夜的激战，反塔联盟部队于11月9日晚攻占了阿富汗北部战略重镇马扎里沙里夫。
11月9日夜，北方联盟攻克塔利班军事重镇马扎里沙里夫之后，阿富汗战局发生重大变化。塔利班部队实施了“战略撤退”。在短短的几天内，整个反塔联盟就从塔利班手中夺取了至少7个省份，致使塔利班控制区急剧缩小。两天后，北方联盟的部队便把矛头便直指阿富汗的政治中心-首都喀布尔。
11月12日，在美军的空中火力支援下，北方联盟攻破了塔利班在喀布尔周围的防线。塔利班部队12日午夜开始从喀布尔撤退，向其大本营-南部城市坎大哈方向转移。
13日凌晨，反塔联盟部队攻入首都喀布尔，在此过程中没有遇到任何塔利班部队的抵抗，轻而易举地控制了被遗弃的塔利班政府机构、军事基地以及其他要害部门。
喀布尔是阿富汗的首都，占领了它之后，重建新政府的问题便迎刃而解。
北方联盟部队攻克军事重镇马扎里沙里夫、夺取首都喀布尔后，阿富汗北部基本都由北方联盟控制。昆都士成为一座孤城，仍掌握在塔利班武装和“基地”组织第55旅手中，大约有1万人。
11月19日，北方联盟要求困守在昆都士的塔利班武装无条件投降，塔利班武装没有答应。最后期限过后，北方联盟开始缩小对昆都士的包围圈，并在昆都士郊外和该市哈纳巴德机场附近地区向塔利班武装发起猛烈攻击。战斗中，北方联盟使用了数十辆坦克和装甲车等重武器。
11月23日，在美军空中火力支援下，北方联盟从昆都士周围的汗阿巴德、普勒班吉和达什特阿拉奇等3条战线，向塔利班在阿富汗北部的这一最后据点发动了猛烈进攻。与此同时，北方联盟的部队与困守昆都士的塔利班武装继续谈判。
11月24日，在北方联盟强大的政治和军事攻势下，困守昆都士的塔利班士兵纷纷投降。
此时，塔利班政权和“基地”组织的主要据点只剩下其发源地坎大哈了。
11月26日，500名美海军陆战队队员由C-47直升机和C-130型飞机运载进入阿富汗，经过与塔利班守卫部队激战，以伤亡16人的代价控制了坎大哈西南部一飞机场。这是美军派往阿富汗的第一支常规地面部队。接着有500多名美海军陆战队汇集坎大哈西南部机场，在那儿建立了一个前进基地，但并未向坎大哈发动进攻。
11月29日，北方联盟部队逼近坎大哈，在坎大哈东郊与塔利班武装发生激战。12月3日，北方联盟部队逼近坎大哈机场，开始对驻守在该机场的塔利班守军发起了猛烈攻击。塔利班的部队进行了顽强抵抗，反塔军队虽然有美军战机的支持，但仍无法继续推进。北方联盟部队不得不于12月4日暂时停止了对坎大哈机场的进攻。
12月5日，北方联盟部队在美、英特种部队和空中火力支援下再次发动进攻。塔利班最高领导人奥马尔被迫与普什图族反塔领袖、即将出任阿临时行政当局主席的卡尔扎伊进行谈判，达成了塔利班缴械的协议，塔利班放弃抵抗。
12月7日，塔利班部队首先在总部坎大哈向当地普什图族部落领导人纳吉布拉领导的新政权缴械。卡尔扎伊的部队也进入了坎大哈市。
坎大哈是塔利班的“精神之都”，是塔利班在阿富汗境内控制的最后一座城市，也是塔利班总部所在地。12月9日，塔利班交出了他们控制的最后一个阿富汗省份-坎大哈东北部的查布尔省，这标志着塔利班已失去所有靠枪杆子打下的江山。随着塔利班放弃坎大哈，塔利班的有组织的抵抗宣告结束，阿富汗战争开始进入尾声。
从军事行动的角度上说，阿富汗战争主要有两大特点，一是空袭与反空袭，二是搜剿与反搜剿。
自2001年12月中旬起，美军与反塔联盟夺占阿富汗主要城市后，重新调整部署，适时组织力量，以灵活的战术手段和方法，全面搜剿逃往阿富汗东部山区的塔利班武装和“基地”组织残部。与此同时，塔利班武装和“基地”组织残部利用山区有利地形，以游击战、洞穴战等形式展开反搜剿行动，并不断以小股兵力袭扰美军和反塔联盟部队，双方的搜剿与反搜剿行动进行了长达4年之久仍未结束。
素有“山鹰之国”之称的阿富汗大部地区属伊朗高原，境内山地和高原占全国面积的4/5。东部山区位于阿富汗和巴基斯坦交界处。这里海拔3000～4500米的山峰众多，终年积雪覆盖，连绵起伏，山脉南北两侧大都是干旱沙漠或长满矮草的荒原，山路崎岖，山上和山谷中洞穴密布，地形复杂，易守难攻，是理想的藏身之地。“基地”组织的许多训练营地就建在这里。
东部山区居住着许多不同民族和部落，他们生活水平落后，彼此之间为争夺资源和土地经常发生争斗，民族矛盾较深，对塔利班武装和“基地”组织态度不一。一些部落由于历史原因，排外情绪严重；还有一些部落曾经和拉登在抗击前苏军入侵时并肩战斗，交情深厚，加上拉登用大量金钱买通部落首领，对拉登及其“基地”组织深有好感，经常为其提供各种潜藏条件，甚至在美军大兵压境时为拉登等人提供藏身之处，掩护其逃避美军和反塔联盟的搜捕。
美军早在2001年11月下旬，就开始了对阿境内“基地”组织残部的大规模火力搜剿行动。在支援反塔联盟进攻昆都士和坎大哈的同时，美军作战飞机对阿东部山区“基地”组织训练营地、洞穴、坑道等进行了持续轰炸。尤其是在2001年12月10日至2002年1月14日期间，每天都出动100多架次飞机实施大规模空袭。1月中旬后，空袭规模有所减少，但侦察监视力量得到增加，多架侦察机在东部山区上空严密监视塔利班武装和“基地”组织残部的活动，一旦发现目标，立即实施空中打击，多次粉碎了山区残敌的集结企图。
美军的重点搜剿目标是拉登和奥马尔等塔利班武装和“基地”组织核心成员。11月下旬，美军还专门使用“全球鹰”无人侦察机搜寻拉登等人，美海军也加强了对巴基斯坦海岸的巡逻，防止拉登等人从海上逃脱。12月9日，反塔联盟占领塔利班总部坎大哈后，美军地面部队进入阿富汗，包括特种部队、海军陆战队和第101空中突击师、第82空降师、第10山地师一部，以及少量的盟军部队等，约3000人。其主要任务是在反塔联盟配合下，进入东部山区搜剿拉登和奥马尔等人，并负责歼灭在东部山区重新集结的塔利班武装和“基地”组织残部，以防其死灰复燃。
12月4日，搜剿行动正式展开。美军首先对托拉博拉地区的洞穴进行了精确轰炸，击毙“基地”组织12人。随后几天，反塔联盟部队在美军空中火力支援下，向据守碉堡和洞穴的守敌发起进攻；但收效不大，清剿行动进展缓慢。
之后，美军增大了轰炸力度。B-52轰炸机每隔半小时进行一轮精确轰炸，并投掷了有“掩体克星”之称的GBM-28钻地炸弹。经过轰炸，守敌藏身洞穴遭受重创，除一处主要洞穴外，美、英军特种部队和反塔联盟部队攻占了托拉博拉大部地区，并夺占1个用于贮藏后勤物资的山洞和2个用于指挥的洞穴。
10日下午，反塔联盟部队在美军支援下，将“基地”组织残部逼出藏身洞穴，退至托拉博拉以北阿加姆地区的一座高山上。13日，美军出动B-52轰炸机向“基地”组织残部藏身洞穴投掷了5枚集束炸弹，炸死20余人。美军AC-130武装攻击机也从低空对山上守敌阵地进行猛烈的火力突击。60名英军特种部队队员和40名美军特种部队队员乘直升机紧急抵达战场，在空中火力掩护下，配合反塔联盟发动进攻。但由于守敌拼死抵抗，联军部队几次进攻都被击退，形成僵局。之后几天，为减少人员伤亡，美军空中力量对守敌阵地进行了多次轰炸，“基地”组织残部所剩无几。
16日中午，反塔联盟部队从两个方向对山上守敌发起总攻。“基地”组织残部全线溃退，托拉博拉山区被完全攻克。此次行动持续约20余天。据美军估计，战斗中约200名“基地”组织残部被消灭，另有25人被俘虏，大约几百人逃入深山。美军战后对托拉博拉地区进行了大规模清查，并未发现拉登和其他“基地”组织头目的踪迹。
为了加大搜剿的力度，美军开始实施“蟒蛇行动”。
“蟒蛇行动”是美军于2002年3月初至中旬，在阿东部山区加德兹地区进行的大规模搜剿行动。
2002年2月下旬，美军向阿富汗东部帕克蒂亚省首府加德兹地区派出一部特种兵，协助阿富汗地方武装接管加德兹市以南40千米处的锡尔康科镇。
部队行进途中遭到“基地”组织残部伏击，1名美军士兵阵亡，多人受伤。经过侦察，美军很快获悉约600～800名塔利班武装和“基地”组织残部在加德兹附近阿马山区重新集结的情报。为彻底歼灭这股集结之敌，美军经过准备，实施了开战以来最大规模的地面搜剿作战-“蟒蛇行动”。参加此次行动的美军包括第10山地师、第101空中突击师一部及特种部队约1000人，此外还包括澳大利亚、加拿大、丹麦、法国、德国、挪威等国少量部队和阿富汗地方武装数千人。
3月1日，以美军为首的联军一部约70人，与1000名阿富汗临时政府部队组成先遣部队，向阿马山区发动了首轮进攻，阿政府军中还配有50名美军顾问现地指导。战斗开始后，美军首先出动B-52、F-14、F-15E、AC-130等型飞机，对“基地”组织据点投下190多枚炸弹，进行了猛烈轰炸，但塔利班武装和“基地”组织残部躲藏在坚固的地堡中，损失不大。面对联军的搜剿，塔利班武装和“基地”组织残部凭借有利地形展开抵抗，并在前沿阵地部署了所谓的“圣战敢死队”，他们占据各个制高点，用火箭筒和其他武器进行顽强阻击。同时，还在山头设置观察所，指挥迫击炮猛轰进攻部队。