Dès lors la libération de Cherbourg avec sont port en eau profonde devient primordiale.

Le 7^e Corps américain, débarqué à Utah, commandé par le général John Lawton Collins est chargé de la capture de Cherbourg.

Après une percée vers Portbail et Barneville, les troupes américaines coupent la presqu'île du Cotentin en deux à partir du 18 juin.

Les villes de Valognes et de Montebourg sont libérées dès le 19 juin.

La bataille pour Cherbourg s'engage le 21 juin. Encerclées, les troupes allemandes résistent avec acharnement. Après de violents combats, le général Karl von Schlieben se rend avec ses 37 000 soldats, le 26 juin.

Le remise en état des installations portuaires, sabotées par les troupes allemandes et endommagées par les bombardements alliés, s'engage au plus vite.

Les Allemands ont lancé un véritable défi aux Américains en abandonnant derrière eux un port entièrement rasé. La prouesse américaine est de taille puisqu’en moins de deux mois, le port fut de nouveau opérationnel pour atteindre ensuite un tonnage supérieur à celui de New York en novembre 1944.

C’est à Cherbourg que parvient tout le ravitaillement des alliés ainsi que le carburant et matériel.

Pour faire le lien entre les troupes et le port, différents systèmes furent mis en place. Un des aspects les plus spectaculaire est le "pluto".

Ce nom désigne un oléoduc qui part de Porsmouth, jusqu'à Cherbourg sous la mer, puis il suit la progression des alliés jusqu’en Belgique, sur plus de 1 000 km.

Avant qu’il ne soit mis en fonctionnement, le ravitaillement des troupes en carburant, en équipement et rations alimentaires est assuré par le "red ball highway express". C’est un circuit en boucle, à sens unique, qui relie Cherbourg à Fontainebleau. Sur cette route, des camions circulent 24 heures sur 24.

En effet, en juin 1944, au cours des premiers jours de l'offensive alliée, les difficultés imprévues de la reconquête de la France obligent à revoir toutes les prévisions opérationnelles du plan "Overlord", notamment à la suite de la destruction, par la tempête, des ports artificiels d'Omaha Beach et d'Arromanches.

C'est pourquoi, dès le 27 juin 1944, les responsables alliés demandent que Cherbourg soit capable d'assurer, au plus vite, le débarquement journalier des approvisionnements et du matériel militaire nécessaires à la libération de la France.

Grâce aux performances spectaculaires des spécialistes français du Corps des Transports, et américains du Fourth Major Port of Embarkation, le port de Cherbourg, alors réduit à néant par les sabotages allemands, est remis en activité. La digue du Homet est équipée de voies ferrées et transformée en poste d'accostage, afin de permettre le transport de matériel ferroviaire (locomotives à vapeur et wagons).

Le premier "sea train" débarque par bateau-grue le 30 juillet 1944.

Pendant les cinq mois décisifs que dure la campagne de France, les armées américaines font transiter par Cherbourg l'essentiel de leur effort de guerre. Vingt mille tonnes d'approvisionnements sont débarquées quotidiennement et, sur la totalité du matériel ferroviaire destiné aux armées alliées, entre le 6 juin et le 1^er décembre 1944, 85 % transitent par Cherbourg.

Selon les statistiques officielles américaines, les tonnages de matériels et d'approvisionnements, à la fin novembre 1944, sont supérieurs au quart des tonnages transitant par l'ensemble des ports américains dans le Monde. A cette période, le transit mensuel du port de Cherbourg est égal à deux fois celui du port de New-York.

A Cherbourg, les capacités portuaires d'avant-guerre sont multipliées par vingt cinq. C'est, disent les experts, "un lacet de chaussure supportant trois millions d'hommes".