En 1944, les Alliés se préparent pour la grande offensive qu'ils ont prévu en Normandie et qui devrait définitivement débarrasser l'Europe du fléau nazi. Le général Eisenhower hésite sur la date en raison du mauvais temps. Le 4 juin il donne l'ordre : le 6 juin sera le jour " J ". Mais l'atterrissage des troupes aéroportées et le débarquement sur cinq plages s'annoncent difficiles. Il faut créer des diversions pour semer la confusion chez l'ennemi. Au sein du haut commandement allemand les divisions apparaissent quant à l'endroit possible d'une invasion pourrait et la réponse à y apporter. Le 5 juin, les Allemands ne croient cependant plus à la possibilité d'un débarquement allié. Le maréchal Rommel est même reparti en Allemagne. Soudain, la radio laisse tomber la seconde partie du vers de Verlaine qui annonce le début de l'opération : la Résistance française commence à agir.
6 juin. Le major Howard et ses hommes du 2e bataillon britannique atterrissent en planeur pour sécuriser Pegasus Bridge sur l'Orne, qu'ils doivent tenir coûte que coûte. Les premiers parachutistes atterrissent à Sainte-Mère-l'Église.
Les troupes américaines débarquent sur les plages de Omaha et Utah. Les US Ranger s'attaquent à la Pointe du Hoc, les troupes canadiennes et britanniques abordent le sol français. La Wehrmacht refuse les renforts car le commandement allemand se demande si l'opération n'est pas feinte en préparation de passages au Pas de Calais (opération Fortitude). Seuls deux pilotes de la Luftwaffe isolés mitraillage les plages. Un groupe d'assaut des Forces françaises libres attaque Ouistreham .
Les différentes unités alliées consolident leurs têtes de pont, prêtes désormais à avancer vers intérieure des terres pour libérer la France.
Ken Annakin réalisa la partie se passant sur le sol britannique, Andrew Marton celle mettant en jeux les troupes américaines et Bernhard Wicki filma les épisodes allemand mais c'est Darryl F. Zanuck qui pensa et organisa le tout. L'ancien grand patron de la 20th Century-Fox jouait ici d'un coup l'avenir de sa carrière en mobilisant 23 000 hommes de troupe pour un tournage qui dura plus de dix mois. Il adapte The Longest Day (1959) de Cornelius Ryan, journaliste de guerre. Son exactitude et sa plume alerte ont permis à l’ouvrage de connaître un immense succès à sa sortie.
Grâce à ses amitiés personnelles (Eisenhower lui-même, Mountbatten, Lord Lovat), Zanuck parvint à obtenir le concours militaire indispensable et le tournage se déroula principalement dans l'Ile de Ré.
A la fin du film, Zanuck une nouvelle fois victorieux (le film sera un triomphe commercial) déclara à Lord Mountbatten : "J'ai eu plus de travail qu'Eisenhower n'en avait eu pour le véritable Jour J en ce qui concerne le matériel. J'ai été obligé de retrouver tout le matériel, de le restaurer et enfin de le transporter en Normandie".