第二次世界大戰中，儘管在之前的塔拉瓦島爭奪戰中美國軍隊學到了很多東西，但到了貝里琉島時各種錯誤繼續發生。因為在此之前美國軍隊缺乏對不同類型的部隊之間的協同作戰。美國海軍陸戰隊也對自己的戰鬥能力過度的盲目自信了。
在開戰前美軍其實已經知道在島上駐守有大約1萬多名日本士兵和勞工，其中5235人為正規軍人。但美軍戰前不知道的是，島上還有數百個天然洞穴存在，這些都是空中偵察所無法呈現的。
貝里琉是帕勞群眾中一個面積約18平方公里的小島，距離菲律賓棉蘭老島約850公里。島上沒有河流。在島的東南部有一片茂盛的紅樹林，在西南部和南部有灌木叢和荒草覆蓋的空地。在島的北部有兩座山，山上佈滿了洞穴，開戰之前，日本人將其中許多山洞進行了聯通。
貝里琉島戰鬥從1944年9月15日在西南海岸正式打響，儘管登陸之前美軍對島上的日軍進行了轟炸和炮擊，但美國人高估了炮火準備的結果，由於日軍有天然的洞穴作為隱蔽所，海軍的火力大多沒能取得效果。日軍的這些洞穴火力點隱藏的很好，只有當他們進行襲擊時美軍才能發現。美軍的炮擊和轟炸也不是一點效果都沒有，它嚴重破壞了日軍的通信系統，也讓他們的火炮只能搬進洞穴進行隱藏。讓美軍在登陸的時候，日軍無法大規模的使用火炮進行炮擊。
不過日本人在岸上挖了很深的反坦克壕，從而造成美軍行動緩慢，美軍的坦克最終成為了日軍的靶子。同時美軍在登陸後的兩小時內，處於一片混亂之中，美軍裝甲部隊很難與他們應該支援的部隊建立無線電通信。
一直到晚上美國人才在島上建立了寬2750米，縱深500米的登陸場，但讓美軍沒有想到的是，在高達40多度的氣溫下戰鬥，卻沒能在島上找到一處水源，美軍陷入了供水困難，飲用水嚴重短缺的局面。
日本人利用洞穴對美軍造成了嚴重殺傷，儘管美軍動用了坦克和火焰噴射器，但日軍就如同鼴鼠在洞穴裡四處伏擊。貝里琉島上的機場美軍從9月30日便正式開始使用，但每個人都清楚這裡隨時可能易手。
美國海軍陸戰隊的坦克從10月1日開始撤離貝里琉，對該島的攻堅階段宣佈完成，10月12日和10月16日所有的海軍陸戰隊撤離，取而代之的是美國陸軍第81步兵師繼續執行攻擊任務。
美國海軍陸戰隊在這場戰鬥中傷亡6529人，其中陣亡1393人，日軍的傷亡超過了1萬人。海軍陸戰隊這麼大的人員傷亡，主要是最初登陸時，坦克和裝甲車的行動受到了限制，但如果沒有它們，傷亡人數肯定還會更大。
貝里琉島戰役上看，無論是美軍還是日軍都從塔拉瓦或其他島嶼爭奪戰中學到了不少東西，儘管日軍沒能建立合作並使用好他們的重型火炮，但日軍的防守組織得力，讓進攻的美軍頭疼不已。
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