硫磺島是一座面積不足21平方公裏的火山島，這座小島最長8000米，最寬處4000米。硫磺島屬于小笠原群島的火山列島，向北1000公裏可達日本本土，向南1130公裏至北馬裏亞納群島的塞班島。
1944年7月，美軍經過近一個月的戰鬥拿下了塞班島，這裏立即變成了陸軍航空兵轟炸日本本土的主要基地。從塞班島起飛的B-29機群向北飛行2000多公裏對日本本土進行大規模的轟炸，以摧毀日本的戰爭潛力和抵抗意志。硫磺島恰恰就在美國轟炸機群飛往日本的中點上，島上的日軍在發現美軍轟炸機群之後能夠提前向本土發出警報，此外從島上機場起飛的戰鬥機還能夠對美軍轟炸機進行攔截，甚至偶爾會長途奔襲塞班島襲擊美軍機場。無論是從戰略意義還是戰術意義上，美軍都必須拿下硫磺島。
隨著美軍在1944年2月占領了馬紹爾群島，大本營已經意識到正在失去外圍防禦圈上的重要據點，于是開始加強包括硫磺島的防禦。對于硫磺島防禦起到關鍵作用的栗林忠道中將在6月抵達硫磺島，栗林忠道可是日軍中少有的“美國通”，他曾經在哈佛大學學習，對于美國和美軍都有深入的了解，對于美軍的戰術也很熟悉。栗林忠道深知美軍一旦進攻硫磺島，將會集中兵力和兵器上的絕對優勢，在對硫磺島進行長時間轟炸和炮擊之後才會發動登陸作戰。
栗林忠道修改了原有的作戰計劃，放棄灘頭決戰，將主力配置于折缽山和元山方向，依托有利地形進行抵抗。栗林忠道命令挖掘四通八達的坑道，將火炮等重武器也配置于坑道和半地下的掩體之中，炮兵對于可能的登陸地點進行了測算，這樣可以直接對美軍造成殺傷。在部隊的運用方面，栗林忠道將部隊機動配置，要求指揮官巧妙利用地形進行伏擊，等美軍靠近之後再射擊，當然還有傳開了的禁止自殺沖鋒，每個士兵必須殺掉十個敵人之後才能死的要求。在美軍登陸時，硫磺島上的日軍以109師團爲主，兵力已達到2.3萬多人，配有大量火炮及23輛坦克。
1945年2月19日，經過數天的炮擊和空襲之後，美軍正式在硫磺島登陸，擔任進攻任務的是第五兩棲軍，下轄第三、四、五3個陸戰師，兵力近7萬人，同時還有500艘作戰艦艇的支援。經過長期的空襲和登陸前高強度的炮擊，美軍自認爲已經大大削弱了硫磺島守軍的力量，美方指揮官樂觀地認爲只要5天時間就能夠占領硫磺島。
美軍登陸硫磺島之後，立即遭到了日軍猛烈而頑強的阻擊，每前進一步都要付出極大的代價。2月23日，陸戰五師的哈羅德·希勒中尉带领一支小分队登上折钵山顶，他们在这里升起了国旗，这一刻被一旁的美联社记者乔.羅森塔爾拍下，這就是著名的“星條旗在折缽山升起”。星條旗出現在折缽山山頂上極大的鼓舞了美軍的士氣，同時也鼓舞了美國國內的戰爭士氣。3月26日，在經過36天的厮殺之後，美軍宣布占領硫磺島。在整場戰役中，美軍陣亡6821人，傷21865人，傷亡總計爲28686人。日本方面，除了1083人被俘之後，其余22305人全部陣亡。
爲了一座面積不足21平方公裏的小島，美軍用了36天的時間，傷亡2.8余人，第五兩棲軍整體失去戰鬥力，這在太平洋戰場上是絕無僅有的。爲什麽日軍能夠堅守這麽久呢？
“知彼知己，百戰不殆。”日軍指揮官栗林忠道非常了解美國人，在戰役准備及開始階段，其都進行了非常出色的指揮，這也是日軍能夠在這個彈丸小島上堅守1個多月的關鍵因素。
兵力配置方面，日軍並沒有在戰役中進行大規模的白刃沖鋒，白白消耗有限的力量，而是分兵把守各個防禦點，同時留出了機動兵力用以進行支援。
火力配置方面，雖然硫磺島上只有兩萬多日軍，但是卻配置了包括海軍岸防炮、反坦克炮、迫擊炮在內的500多門火炮，這還不包括防空炮和坦克上的火炮。爲了堅守硫磺島，島上儲備了相當多的彈藥，一些原本要運往西南太平洋諸島上的物資彈藥也被運至硫磺島。大量的火炮在配置上也非常注意，都安裝在半地下的工事裏，不容易被發現，而且生存力很強，美軍艦艇就算抵進直射也很難將其摧毀。
另外，日本也采取了坑道戰術。爲了對抗美軍的火力優勢，日軍在硫磺島上挖掘了大量的坑道，這些坑道有效的抵消了美軍火力的殺傷，同時又能夠隱藏大量的兵力和武器。在坑道中堅守給美軍的進攻造成了很大的困難，夜裏日軍士兵往往會偷偷爬出坑道，對休整中的美軍發動夜間襲擾。
反觀美國方面，偵察不足，這個其實是非常重要的。在戰役開始之前，美軍對硫磺島進行了大量拍照偵察，但是由于分析人員的失誤，大大低估了硫磺島上日本守軍的實力，這也導致了美軍的輕敵。
而且硫磺島上覆蓋著厚厚的火山灰，這些火山灰相當松軟，不利于坦克等重武器的機動，重炮也沒法在這種地形上展開。失去了坦克等武器的支援，純靠步兵攻擊日軍防禦陣地難度可想而知。
另外，美軍不熟悉戰場形勢也是傷亡較大的原因之一。與之前熱帶海島上的作戰相比，硫磺島上的作戰環境和方式對于美軍來說是比較陌生的。在熱帶雨林的戰鬥雖然危險，但是對手都在視野範圍之內的地面上，硫磺島上的日軍都躲藏在山洞和地下坑道之中。有的時候美軍清除了表面陣地，但是地下坑道中依然有日軍活動，美軍在對付坑道洞穴中的日軍是也非常吃力，噴火器、炸藥包、燃燒汽油等戰術也是慢慢推廣使用的。
綜合以上這些原因，美日雙方圍繞著硫磺島進行了長達36天的殘酷戰鬥，最終付出了慘重的代價。硫磺島戰役是太平洋戰場上少有的美軍傷亡超過日軍的戰役，此戰對于雙方都有深遠的影響。