英军在阿拉曼发动进攻两星期以后，美英联军在法属北非登陆，实行“火炬”作战计划。
1942年6月， 丘吉尔提出实行由美英联军在北非登陆的“体育家”计划。对英国来说， 把作战的重点放在北非，既可以避开德国的主力，减少损失，又可以确保英国在中近东和非洲的战略地位。6月17日，丘吉尔偕同英国三军参谋长飞往华盛顿。丘吉尔在罗斯福面前强调在法国过早登陆的缺点和危险，力主暂时放弃在法国登陆、开辟第二战场的计划，而执行“体育家”计划。
罗斯福考虑到，如果轴心国在北非取得胜利，立即会危及苏伊士运河和中东油田的安全，敌人还可能占领法属北非和西非，使南大西洋航线、甚至南美洲西海岸都面临危险。此外，德军有可能利用西班牙、葡萄牙及它们的属地。罗斯福排除了美国三军参谋长的反对，于7月25日同意实行“体育家”计划，其条件是不放弃1943年春天在欧洲登陆的计划。在丘吉尔的建议下，这一计划的代号改名“火炬”。双方同意由美国人担任司令官。
7月26日，马歇尔通知艾森豪威尔出任这次战役的总司令。登陆时间定在11月8日。登陆地点选在卡萨布兰卡、奥兰和阿尔及尔。罗斯福提出，为了减少和避免北非法军的抵抗，应使这次登陆部队保持纯美军的外表。因为英军曾在奥兰、达喀尔和叙利亚同法军发生过武装冲突，法国人敌视英国。丘吉尔同意了罗斯福的意见。
8月12日，丘吉尔飞往莫斯科，向斯大林通报了“火炬”作战计划，并说这就是准备在1942年开辟的第二战场。他解释了1942年不能在法国登陆的原因，企图取得苏联方面的谅解和支持。
法国在北非拥有20万人的兵力，能否把这支部队争取到盟国方面来或使法军的抵抗减弱到最低限度，这是盟军能否顺利登陆作战的关键。为争取法军的合作，美国驻北非的首席外交代表罗伯特·墨菲展开了积极的外交活动。他说服法国驻阿尔及尔防区部队司令马斯特将军、卡萨布兰卡防区司令贝图阿尔将军与盟军合作。应马斯特的请求，艾森豪威尔的副手马克·克拉克将军秘密潜入阿尔及尔以西约60英里的一所别墅与法国代表会晤，商讨策应办法。这次秘密会议决定让吉罗出面号召法军停止抵抗并与盟军合作。吉罗在1940年5月任陆军司令官，曾被德军俘虏，越狱逃跑到法国南部。11月7日，美国人设法把吉罗从法国南海岸的一个地方接到直布罗陀艾森豪威尔的临时司令部。盟军许诺让他作北非法国军政首脑。
11月8日凌晨，由650多艘船舰组成的三支特混舰队，浩浩荡荡分别开到卡萨布兰卡、奥兰和阿尔及尔。三路盟军在预定的地点登陆。由于得到马斯特、贝图阿尔等法国将军的策应，登陆比较顺利。
巴顿指挥的24，500人的美国部队在卡萨布兰卡附近几个地点同时登陆。由于法国驻摩洛哥总督诺盖将军和实际负责卡萨布兰卡地区防务的米歇勒海军上将开始不愿合作，对登陆作了一番抵抗。法军的火力很快被压下去。11月10日，诺盖收到达尔朗发布的停火令，遂命令法军停止抵抗。
一支18，500名的美军在奥兰东西几个地方登陆， 分东、 西、南三路向奥兰城进军，在前进过程中遭到不同程度的抵抗。11月10日上午，美军两支轻装甲纵队从南面攻进奥兰城内，法军宣布投降。在三天战斗中，美军伤亡不到400人。
西北非战场
9，000人组成的英美联军在阿尔及尔的登陆得到马斯特及其同僚的策应，更为顺利。英美军队在阿尔及尔东西两侧多处海滩同时登陆，法军只在几个地点作了一番抵抗，未能阻止盟军顺利推进。
11月9日早晨，克拉克和吉罗飞到阿尔及尔。在此以前，暗通盟军的法国人曾以吉罗的名义，作了一次广播讲话，宣布他将领导法属北非，并命令法军停止抵抗。但北非军政当局不愿接受吉罗的领导，他们要根据达尔朗的指示行事。盟军别无他法，求助于达尔朗。达尔朗是法国战斗部队的总司令， 贝当的继承人。他正在阿尔及尔探望得了小儿麻痹症的儿子。在墨菲的周旋下，达尔朗于8日晨向贝当发去电报， 说“局势日益恶化，守军将无法支持”，要求贝当授权他便宜行事。 贝当复电授与他所要求的全权。8日下午6时45分，达尔朗向阿尔及尔地区的法军和舰只发布停火令。当天下午7时，阿尔及尔投降，达尔朗也落入盟军手中。
10日晨，克拉克要求达尔朗命令法属北非各地立即停火，否则就要扣留他。达尔朗被迫于10日上午10时20分发出停火令，他宣布“以贝当元帅的名义”，掌握法属北非的全部权力。
盟军在北非登陆以后，德国立即向维希政权施加压力，要后者接受德国的“军事援助”。没有等到维希当局正式答复，希特勒就撕毁1940年的停火协定，于11月10日命令他的部队同意大利军队一道在午夜开进未被占领的法国地区。意军占领了科西嘉岛。
德意军侵占法国南部反而有利于盟军稳定北非法国人的情绪。当这一消息于11日传到北非时，达尔朗说，由于德国人破坏了停战协定，他可以毫无拘束地与美国人合作了。
鉴于停泊在土伦的法国舰队有落入敌手的危险，达尔朗应克拉克的要求，打电报给土伦舰队司令，要他把法国舰队开到北非港口。达尔朗还命令突尼斯的法军参加盟军一方作战。
13日，达尔朗与艾森豪威尔达成协议。根据协议，达尔朗任法属北非高级专员兼海军总司令，吉罗任地面部队和空军部队总司令。盟军得到了利用港口、铁路和其他设备的保证，并得到了在法属北非调度军队所需要的法律权利和特权。盟军为了把法国人拉到自己一边作战，小心翼翼地避免军事占领的作法。
达尔朗是一个声名狼藉的附敌分子。同达尔朗达成的协议一经传开，立即在英、美两国引起抗议的浪潮。舆论谴责这是一桩卑鄙龌龊的勾当。12月24日，一名法国青年开枪打死达尔朗。这一事件使罗斯福和丘吉尔摆脱了窘境，也为戴高乐的自由法国运动与法属北非的法军合作扫清了道路。达尔朗死后，吉罗继任高级专员。
法国在土伦的主力舰队司令拉博德海军上将，既不愿把舰队交给盟军，也不愿交给德军。11月26日，当德军企图夺取舰队时，法国海军按计划凿沉了军舰。这支被凿沉的舰队有各类舰艇51艘，计22万吨。盟军没有得到这支庞大舰队非常惋惜，但它没有被德军夺到手却可聊以自慰。
轴心国不肯轻易放弃在北非的阵地，从11月9日开始，通过海运和空运，大举向突尼斯运兵。到11月底，突尼斯的德军增至15，000人，还有9，000名意军由陆路从的黎波里开来。
盟军在阿尔及尔登陆以后，英国将军安德森按计划接过这支盟军的指挥权。他指挥新建的第一集团军向东推进，去抢占突尼斯。11月17日，安德森命令部队在边境集结完毕后再向突尼斯进军。盟军兵力本来占压倒优势，因过于小心谨慎，行动太慢，未能在轴心国军队主力开到以前一举消灭它的先遣队，占领突尼斯，因此坐失良机。
12月9日，于尔根·阿尼姆元帅奉希特勒之命接替内林，任当时已称为第五装甲集团军的轴心国部队的最高司令官。他着手把德军占领的突尼斯和比塞大两个环形阵地扩大为一个总桥头堡，用绵亘100英里长的一连串哨所联结起来，分北、中、南三区防守。
盟军在11月下旬和12月发动的一系列进攻进展不顺利，不得不放弃立即攻占突尼斯的计划。而希特勒和墨索里尼受到初步胜利的鼓舞，源源不断地向突尼斯增派兵力，使轴心国的总兵力增至25万人以上。这为盟国大量消灭轴心国的有生力量提供了一个机会。
为了讨论结束突尼斯战争后盟国的战略计划，罗斯福总统和丘吉尔首相于1943年1月14日至24日在卡萨布兰卡举行重要会议。会议决定，盟军面临的任务是肃清北非的轴心国军队，并为攻占西西里岛、扩大地中海战场作准备。同盟国要在1943年动用一切力量打击法西斯国家，并支援苏联作战。会议决定任命艾森豪威尔为盟军总司令，英国亚历山大将军为副总司令，负责指挥突尼斯战线的盟军;在突尼斯战役结束以后，负责指挥西西里战役。
这次会议还促成了吉罗和戴高乐的合作。戴高乐应罗斯福总统的邀请，并在英国政府的催促下，于1月22日来到卡萨布兰卡，与吉罗商讨联合法兰西力量，争取法国解放的事宜，并于1月26日发表联合公报。
1943年1月15日，蒙哥马利向防守布埃拉特阵地的隆美尔残部发起进攻。隆美尔被迫退到突尼斯的马雷特防线。 1月23日，英军在没有抵抗的情况下进入的黎波里。的黎波里港口和机场的开辟，为盟军提供了极为重要的供应基地，也为盟军加强空中攻击提供了条件。第八集团军加快了向西推进到突尼斯的速度。2月16日，蒙哥马利的先头师越过突尼斯边境，迫近有坚固设防阵地的马雷特防线。
2月23日，罗马发布命令，把轴心国在突尼斯的两个集团组成集团军群，交给隆美尔指挥。两个集团军共有兵力约30万人，其中有德军116000人。时过不久，隆美尔见轴心国在北非的败局已定，便于3月9日请病假，把德军交给阿尼姆指挥，飞回了欧洲。
3月20日，蒙哥马利以两倍于敌人的兵力(共约16万人)向梅塞指挥的第一集团军发起进攻，迫使轴心国部队放弃马雷特防线，于4月11日撤退到昂菲达维尔阵地。马雷特战役的胜利使第八集团军与从西向东推进的英美军队会合。盟军的兵力达20个师，30多万人，拥有1，400辆坦克，以优势兵力向敌人发起总进攻。
这时，轴心国军队的地位已完全动摇。盟军海、空军的拦截活动几乎完全切断了敌人的补给线。到5月初，敌人的空军已撤到西西里，其地面部队失去空中掩护，燃料和弹药也快耗光，完全陷于绝望的境地。敌人的抵抗崩溃了。 5月7日，盟军分别攻下突尼斯和比塞大两个城市。 5月9日，防守北部地区的轴心国部队指挥官韦尔斯特率其残部正式投降。盟军在这一地区俘获近四万人。
5月13日，继隆美尔负责指挥轴心国部队的梅塞陆军元帅向第八集团军投降。冯·阿尼姆也带领德军向盟军投降。除了大约100人渡海或乘飞机逃到西西里岛以外， 余下的轴心国部队全部被俘，总数达25万人。
盟军在北非战场的胜利，肃清了北非的轴心国军队。这一重大胜利同苏联军队在斯大林格勒战役所取得的伟大胜利以及美军在太平洋战场取得的重大胜利一起，使第二次世界大战发生了有利于反法西斯国家的根本转折。轴心国在北非的失败使意大利丧失了多年经营的海外帝国，动摇了意大利法西斯政权的基础，为最后把意大利从法西斯阵营中分离出来创造了条件。
盟军在北非战场消灭了轴心国部队大量的有生力量。在整个北非战场，轴心国军队被毙伤和俘虏90余万人， 损失飞机8，000架，船舰240万吨。这一重大胜利挫伤了敌军的锐气，鼓舞了反法西斯国家军队和人民的胜利信心，也在一定程度上减轻了德军对苏联的压力。
北非的轴心国军队被肃清以后，同盟国就可以比较安全地使用地中海航线了。北非的机场为地中海的航行提供了空中保护，北非的一系列港口可资利用。盟国在中东和印度的护航队不必再绕道好望角。这一胜利还确保了中东石油基地的安全，粉碎了纳粹军队通过中东与日本会师印度的狂妄计划。
盟军在北非的胜利使意大利本土和附近的岛屿都暴露在盟军的轰炸机火力之下，为盟军进攻西西里岛和意大利本土，为最后打回欧洲大陆铺平了道路。
“火炬”战役显示了同盟国联合作战的可能性。盟军在这一战役中形成了比较完整的指挥系统，为英美联军1944年6月在诺曼底登陆作战提供了经验。
