1944年夏，美军在太平洋战场的西南和中部取得连续胜利，也让战争步步进逼日本本土。此时，麦克阿瑟和尼米兹提出了两种不同的方案来打击日本。 双方各不相让，最后吵到马歇尔那里，虽然路线有所不同，但两种方案里都不约而同的出现了贝里琉岛的名字。
为了平息分歧，美国总统罗斯福亲自飞赴珍珠港与两位指挥官见面，一同探讨进军方案。经过与麦克阿瑟上将和尼米兹上将的磋商，最终确定在进攻台湾之前先占领整个菲律宾。但就在麦克阿瑟准备重占菲律宾之前，为了确保右翼的安全，美军决定把帕劳群岛——特别是贝里琉岛和昂奥尔岛定为必须攻克的战略要点。
与瓜达尔卡纳尔岛战役、硫磺岛战役、冲绳岛战役比起来，贝里琉岛战役的名气并不大。日军从所罗门群岛、马绍尔群岛和马里亚纳群岛的失败经验中总结出了一套全新的反两栖作战岛屿防御方案，他们放弃了早期的海滩周边防御和鲁莽的“万岁冲锋”，采取将岛屿地势复杂化的蜂巢式系统建构内岛防御链，将一味的猛打猛冲变成了对美军的持续消耗战。
1944年9月15日凌晨5时30分，密集的炮火打破了黎明。三天来，来自美国的5艘战列舰、8艘巡洋舰和14艘驱逐舰的炮火，持续攻击着贝里琉岛上的日军防御。现在，炮弹如雨点般砸落在岛屿的西岸。
登陆贝里琉的行动即将开始，美国海军陆战队第一师接到的任务是占领贝里琉岛，但等待他们的是超过一万名的日本士兵。这次行动代号为“死棋二号”。
陆战队员面临的第一个障碍是环绕贝里琉的732米宽的珊瑚礁，登陆船只无法越过珊瑚礁，所以进攻队伍都要乘坐履带式登陆车辆到达海滩。冲锋到海滩上的士兵，受到了敌人炮火的痛击，他们沿着1.8公里长的海滩奋战着，以获取在贝里琉这座小珊瑚岛上的立足之地。士兵们沿着岛上的飞机跑道，在被炮弹撕裂的灌木丛中建立了狭窄的桥头堡。
日本人的枪炮仍在扫射，在桥头堡的中央和右侧，美军朝飞机场的边缘前进了几百米，但左侧被密集的机枪和炮火封死了。守卫贝里琉的陆军部队主要是日军第14师团步兵第2联队 ，由日本军队中最优秀的指挥官之一中川州男率领。中川州男认为到登陆海滩上迎战美国人，是一件愚蠢的事。因此，他选择在海滩上拖延行动，然后撤退到内陆准备好的防线。
1944年9月16日，行动第二天。贝里琉岛上，美国海军陆战队第一师的9000名士兵，抵挡住了日本人对他们狭窄桥头堡的一系列夜间进攻。早上9点50分，指挥官威廉\鲁普特斯将军命令分队继续全线推进穿过岛屿。海军陆战队已经遭受了1000人的伤亡损失，在这种情况下，美军第81步兵师的两个团准备加入贝里琉战役。然而，鲁普特斯将军却表示，他们能够顺利完成任务，不需要陆军的帮助。
不过，陆战队员前进的脚步，却在乌穆尔布劳戈尔山脚停滞了下来。乌穆尔布劳戈尔严格来说算不上一座山，而是由一系列尖锐的石灰石山脊挤压成的一个只有402米宽的区域。可就是在这片区域，每个山脊都布满了蜂窝，上面有数百个洞穴和隧道。机关枪、炮都台被挖掘到了斜坡里，所以下方的每寸土地都被连锁的火力网覆盖。
陆战队员试图沿着乌穆尔布劳戈尔山的侧面爬上去，但进攻接二连三地被藏匿在洞穴中的日军击退。尽管损失了很多人员，但陆战队员们始终无法登上顶端，很快这座山就被士兵们称为“血腥鼻头角”。
1944年9月19日，在贝里琉血腥战斗的第五天，空中侦察照片表明美国海军控制了半个岛屿，但日本人仍在乌穆尔布劳戈尔山混乱的地形上挖掘壕沟。下午4时，美军再一次向乌穆尔布劳戈尔南端的日军发起进攻。
埃弗雷特\波普上尉和第一营的90名士兵被派去攻占一座被称为第100座山的山峰。日军猛烈火力大量*伤了波普的士兵，但幸存者们终于爬到了山顶，不过他们此时只有24个人了。可是，就当他们到达山顶时，却发现自己面前矗立着一座更高的山峰，所有人一下子暴露在了日军的枪口之下。
在密集的日军火力下，24名海军陆战士兵想尽办法寻找掩护。当夜幕降临，他们准备守住自己的位置，直到最后一个人倒下。破晓时分，波普和部下已经用光了弹药，他命令士兵们撤退。最后，包括他在内，只有9个人活着回到了营地。
为抢夺乌穆尔布劳戈尔山的战斗严重削弱了海军陆战队的战斗力，在不到200个小时的战斗中，有将近1700人伤亡。9月21日，受到了伤亡率和缺乏进展的困扰，陆地进攻的总指挥官罗伊\盖格将军命令美军第81步兵师前来增援，4000士兵抵达了贝里琉岛。
1944年9月30日，在猛烈战斗了15天后，几乎整个岛屿都落入了美军手中。但中川州男和他最后的军队，仍坚守在乌穆尔布劳戈尔山区的要塞里，剩余的日军部队被困在一个只有914米长、457米宽的区域，美国人把它叫做“口袋”。
随后，美军对“口袋”展开了猛烈的攻击：崖面被短程炮火粉碎成了废墟，剩余的丛林被汽油弹烧光，但洞穴得一个一个清除。推土机被带了进来，为坦克和火焰喷射器、履带式登陆车清理轨道……36天的地狱式战役后，海军陆战队的任务已经结束，第81步兵师继续清除“口袋”的挣扎。轰炸机不断的投放炸弹和燃烧弹，艰难的战斗还在一周周的持续。
在这场战役的第71天，中川州男向总部发送了一条无线电报告：“我们的分队几乎被彻底歼灭了，因此我们毁掉了第2联队的旗帜。这将是我们能发送的最后一条信息。”然后，他进行了仪式性的自*。在无法想象的74天后，预计只会持续3天的战斗，终于结束了。
贝里琉岛战役是太平洋战场上最惨烈的战役。消耗时间长，伤亡大，物资消耗严重都是前所未有的水平，美军在岛上消耗的弹药实际远超过硫磺岛，而人员伤亡也非常严重，仅到1944年10月12日，美军宣布贝里琉岛战斗结束时，美军海军陆战队第1师就伤亡了10000多人，其中阵亡1950人，伤8500人，伤亡比例达这个师总兵力的60%，而到了美军宣布1944年11月27日美军正式宣布完全占领贝里硫岛时，连同81师等其他部队，美军总伤亡已经近13000人。
在弹药消耗方面美军在11月27日以前仅美军陆战1师的步兵弹药就消耗了2200吨，美军前后消耗弹药共达40000多吨。此战也让美军见识到了日军真正精锐部队的可怕，也就是基于这样的考虑，加上以后的硫磺岛战役，美军做出了跳过台湾直接攻击冲绳的决定。
美国HBO电视台关于二战的10集电视剧《太平洋战争》，有2.5集故事发生在贝里琉岛上。编剧布鲁斯在访谈中特别提到，其实这次战役的惨烈程度要胜于那些著名的战役。贝里琉岛是靠近关岛的一个珊瑚岛，面积很小。当布鲁斯到岛上进行实地考察时，被眼前的一切所震惊。他说：“那里有一座山脊，挖了数百个大墓，许多日本军人就埋在里面。我们现在依然能看到尸骨。在山上，每一寸土地上都密密麻麻布满了弹壳，还有随处可见的生了锈的机关枪。那地方简直让人难以置信。”
贝里琉岛战役的争论焦点在于它是否有足够的战略价值。岛上的机场在美军攻打菲律宾的时候基本没排上什么用场，这个岛后来也没有作为集结地。帕劳群岛的北边有个加罗林群岛，其中的一个环状珊瑚岛被用作进攻冲绳的跳板。
此战过后，关于贝里琉岛战役相关新闻都很少。在麦克阿瑟重占菲律宾和盟军攻进德国这些大新闻的阴影下，贝里琉岛战役变得默默无闻。有人说这场战役最有用的地方就在于让美军积累了一些经验：如何有效地攻占复合防御工事与严密防守的日占岛屿。日军则在硫磺岛和冲绳战役中把这种复合工事防御战术发挥得更加淋漓尽致，让美军在太平洋战争中受到沉重打击。
为纪念二战期间美军与日军最惨烈的登陆战贝里琉战役，美国海军曾将美国塔拉瓦级两栖攻击舰的第五艘，命名为“贝里琉”号。
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