När andra världskriget väl var igång i och med Tysklands (och för den delen Sovjetunionens) invasion av Polen och att Polens allierade Storbritannien och Frankrike som svar förklarade krig mot Tyskland ville Hitler utvidga kriget genom en tysk invasion även av Benelux-länderna. Den tyske storamiralen och högste chefen för flottan, Erich Raeder (sedermera dömd till livstids fängelse i Nürnbergrättegångarna 1946), föreslog för Hitler att det även vore passande med en invasion av Norge, eftersom det skulle ge flottan ett förstärkt läge i kriget mot britterna. Framförallt sågs det viktigt att erövra Narvik och därmed få tillgång till järnmalm från Sverige till den tyska krigsindustrin. Den stora malmbanan gick mellan Luleå och just Narvik.
Norges nazistledare Vidkun Quisling uppvaktade Hitler med begäran om en tysk invasion under slutet av 1939 och nazistregimen var orolig för att de allierade även hade långt gångna planer på en norsk invasion, vilket kraftigt skulle ha försvårat tyska krigsinsatser i norra Europa. Den dåvarande brittiske marinministern Winston Churchill (1874–1965) ville låta brittiska flottan ta kontrollen över Östersjön, men mötte premiärministerns motstånd. Frågan om svensk järnmalm var viktigt för alla inblandade parter. I februari 1940 bordade en brittisk jagare det tyska fartyget Altmark och fritog 300 brittiska krigsfångar som de hade under transport. Också denna händelse var bidragande till att Tyskland valde att gå in i Norge två månader senare.
I mars 1940 fattades beslutet om invasionen av Norge och Danmark, med datumet satt till 9 april. Det förekom en hel del protester inom den tyska militära ledningen eftersom det samtidigt var beslutat att invadera Frankrike, Nederländerna, Belgien och Luxemburg. Många ledande företrädare ville istället fokusera alla militära resurser i den riktningen, men Hitler hade flottans stöd för det skandinaviska projektet. Under hela andra världskriget fanns det röster inom tyska armén som ansåg att ockupationen av Norge band alldeles för många tyska trupper som det fanns bättre användning av på annat håll. Kriget mellan Sovjetunionen och Finland var bidragande för att både Tyskland och Storbritannien ville få kontroll över Norge, men det kriget avslutades med fredsavtal redan 12 mars, innan invasionen var planerad.
Det fanns en brittisk-fransk expeditionsstyrka i beredskap för att invadera Norge i början av 1940, men när fredsavtalet var färdigt i Finland sattes den ur beredskap av premiärminister Neville Chamberlain (1869–1940), mot både arméledningens och den franske premiärministerns önskemål. Frankrike genomförde flera ministerbyten och förändringar i sin militära ledning under dessa veckor. 7 april började Tyskland skicka fartyg mot Narvik, dagen efter minerade de allierade farvattnen utanför staden (omedvetna om att Tysklands invasion var planerad till 9 april).
Under dagarna närmast invasionen förekom en hel del sjöstrider mellan Tyskland och de allierade, men tyskarna erövrade fort både Narvik, Bergen och Trondheim, dock inte Oslo. Hela Danmark erövrades under en och samma dag. Den tyska ockupationen av Norge var komplett först 10 juni, men med fortsatt norsk motståndsverksamhet under hela återstoden av kriget. Under kriget om Norge sänktes en rad fartyg på bägge sidor och ett stort antal flygplan. Ett antal tusen personer stupade under det två månader långa kriget.
Att erövra Norge var tyskarnas huvudsakliga syfte under april 1940 medan Danmark hade en väldigt begränsad strategisk betydelse. Syftet med den sistnämnda invasionen var att genom Danmark lättare kunna transportera trupper mot Norge och stärka sina sambandslinjer. Tyskland och Danmark hade vid denna tid ett icke-aggressionsavtal och den tyska planen var först att enbart tvinga Danmark att låta Tyskland få använda danskt territorium för truppförflyttningar och att få använda danska baser, men man valde slutligen en fullskalig invasion istället. Den danska regeringen gick mycket snabbt med på en fullständig kapitulation eftersom det fanns en stor oro för tyska flygbombningar över Köpenhamn, som ville undvikas.
Den tyska invasionen bestod av sex divisioner marktrupper som skickades till Norge och två divisioner till Danmark. Dessa landsattes med fartyg, huvudsakligen i Narvik, Trondheim och Bergen, samt vissa luftlandsättningar av fallskärmsjägarsoldater utanför Oslo. Köpenhamn och ett antal andra större danska städer anfölls både från land och från havet. Tyskarna skickade ett antal stora kryssare och jagare mot norra delarna av Norge och fyra flottstyrkor mot södra delarna. Britterna skickade flygvapnet mot dessa fartyg, men utan framgång. Den egna brittiska flottan låg huvudsakligen i hamn, men enstaka fartyg fanns till hands närmare norska vatten. I striderna som följde sänktes en brittisk jagare.
I samband med landsättningen av tyska trupper i Narvik drabbade tyska och brittiska flottstyrkor samman och vissa fartyg fick svåra skador, men inga sänkta. Ett antal mindre fartyg ur den norska flottan sänktes dock därefter, vilket gav fritt vatten för den tyska invasionen av Narvik. De större städerna Narvik, Trondheim och Bergen erövrades relativt fort, men kring Oslo blev det betydligt mer strider. Det norska kustartilleriet sänkte kryssarfartyget Blücher med en besättning på närmare 1500. Bland de överlevande togs till fånga bland annat en konteramiral och en generalmajor, men de norska trupperna på plats blev snabbt tvungna att överge både platsen och sina krigsfångar.
Dagen efter den tyska invasionen anlände en grupp brittiska jagare till Narvik och hamnade i strider som ledde till att både britterna och tyskarna förlorade två jagare. Ett antal dagar senare kom brittiska förstärkningar, och nya strider ledde till att flera tyska örlogsfartyg gick till botten. Flera skepp sänktes av sin egen besättning, hellre än att överlämnas till fienden, när ammunitionen tagit slut. Längsmed norska kusten förekom fler krigsåtgärder mellan fartyg, ubåtar och bombplan under dessa dagar, och många sänktes. Flera hundra flygplan sköts ner och totalt under den norska kampanjen tycks det ha blivit runt 14 000 döda eller skadade.
De allierade genomförde flera landsättningar av trupper i Norge efter att Tyskland hade invaderat, men eftersom de stora städerna redan var ockuperade blev det nödvändigt att göra landsättningar i mer glesbefolkade områden. Det rörde sig om både brittiska, franska och polska trupper. Under en kort tid lyckades dessa återerövra Narvik, men kunde därefter inte hålla emot tyska flygbombningar. När Tyskland fick sina militära genombrott i Frankrike under våren valde de allierade att evakuera sina trupper från Norge i ett antal vågor under maj och början av juni 1940, med ett slut på striderna 8 juni.