ปฏิบัติการโอเวอร์ลอร์ด (อังกฤษ: Operation Overlord) เป็นรหัสนามสำหรับยุทธการที่นอร์ม็องดี ปฏิบัติการของฝ่ายสัมพันธมิตรที่ได้เปิดฉากการบุกครองที่ประสบความสำเร็จในดินแดนยุโรปตะวันตกที่อยู่ภายใต้การยึดครองของเยอรมันในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ปฏิบัติการครั้งนี้ได้เปิดฉากขึ้นเมื่อวันที่ 6 มิถุนายน ค.ศ. 1944 ด้วยการยกพลขึ้นบกที่นอร์ม็องดี (ปฏิบัติการเนปจูน, ยังเป็นที่รู้จักกันทั่วไปคือ ดี-เดย์) การโจมตีทางอากาศโดยเหล่าทหารโดดร่มที่มาพร้อมกับเครื่องบินบรรทุกจำนวน 1,200 ลำที่ล่วงหน้าออกไปก่อนที่จะมีการโจมตีด้วยการยกพลสะเทิ้นน้ำสะเทิ้นบกด้วยเรือจำนวน 5,000 ลำ จำนวนทหารเกือบ 160,000 นายได้ข้ามช่องแคบอังกฤษเมื่อวันที่ 6 มิถุนายน และทหารของฝ่ายสัมพันธมิตรมีจำนวนมากกว่าสองล้านนายในฝรั่งเศสในช่วงสิ้นเดือนสิงหาคมการตัดสินใจที่จะรับรองว่าจะบุกครองข้ามช่องแคบในปี ค.ศ. 1944 ได้ถูกจัดขึ้นที่การประชุมไทรเดนท์ในกรุงวอชิงตันในเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 1943 นายพล ดไวต์ ดี. ไอเซนฮาวร์ ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นผู้บัญชาการแห่งกองบัญชาการทหารสูงสุดของกองกำลังพันธมิตรรบนอกประเทศ (Supreme Headquarters Allied Expeditionary Force-SHAEF) และนายพล เบอร์นาร์ด มอนต์โกเมอรี ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นผู้บัญชาการแห่งกองทัพที่ 21 ซึ่งประกอบไปด้วยทั้งหมดของกองกำลังทางภาคพื้นดินที่เกี่ยวข้องที่จะบุกครอง ชายฝั่งของนอร์ม็องดีบนทางด้านตะวันตกเฉียงเหนือของฝรั่งเศสได้ถูกเลือกให้เป็นที่ตั้งของการบุกครอง ด้วยฝ่ายอเมริกันได้กำหนดพื้นที่คือส่วนหนึ่งของรหัสนามว่า ยูทาห์ และโอมาฮ่า ส่วนฝ่ายอังกฤษที่ซอร์ด และโกลด์ และฝ่ายแคนาดาที่จูโน เพื่อให้เป็นไปตามสภาพที่ได้คาดหวังไว้ในหัวหาดนอร์ม็องดี เทคโนโลยีพิเศษได้ถูกพัฒนาขึ้น รวมทั้งท่าเรือเทียมสองแห่งที่ถูกเรียกว่า มัลเบอร์รี่ ฮาร์เบอร์ และขบวนของรถถังที่ศึกษาเป็นพิเศษที่มีชื่อว่า Hobart's Funnies ในช่วงเดือนที่นำไปสู่การบุกครอง ฝ่ายสัมพันธมิตรได้ดำเนินการล่อลวงทางทหารอย่างเป็นรูปธรรม ปฏิบัติการบอดีการ์ด การให้ข้อมูลข่าวสารที่ผิดทั้งอิเล็กทรอนิกส์และภาพ ด้วยเหตุนี้ทำให้เยอรมันเกิดเข้าใจผิดเกี่ยวกับวันที่และสถานที่ของการยกพลขึ้นบกหลักของฝ่ายสัมพันธมิตร ฟือเรอร์ อดอล์ฟ ฮิตเลอร์ ได้มอบหมายให้จอมพล แอร์วีน ร็อมเมิล ในความรับผิดชอบของการพัฒนาป้อมปราการตลอดแนวทั้งหมดของกำแพงแห่งแอตแลนติกที่ฮิตเลอร์ได้ป่าวประกาศเอาไว้ในความคาดหมายของการบุกครองฝ่ายสัมพันธมิตรไม่สามารถบรรลุวัตถุประสงค์ได้เลยสำหรับวันแรก แต่พวกเขาได้ปักหลักทางภาคพื้นดินที่พวกเขาได้ค่อยๆขยายมากขึ้น เมื่อพวกเขาสามารถเข้ายึดครองท่าเรือแชร์บัวก์ เมื่อวันที่ 26 มิถุนายน และเมืองก็อง เมื่อวันที่ 21 กรกฎาคม การโจมตีตอบโต้กลับที่ล้มเหลวโดยกองทัพเยอรมัน เมื่อวันที่ 8 สิงหาคม จำนวนทหารที่เหลือ 50,000 นายของกองทัพที่เจ็ดถูกดักล้อมอยู่ในวงล้อมฟาเลส์ ฝ่ายสัมพันธมิตรได้เปิดฉากการบุกครองที่สองจากทะเลเมดิเตอร์เรเนียนจากทางตอนใต้ของฝรั่งเศส(รหัสนามว่า ปฏิบัติการดรากูน) เมื่อวันที่ 15 สิงหาคม และการปลดปล่อยกรุงปารีสที่ตามมา เมื่อวันที่ 25 สิงหาคม กองทัพเยอรมันได้ล่าถอยไปยังตะวันออกข้ามแม่น้ำแซน เมื่อวันที่ 30 สิงหาคม ค.ศ. 1944 อันเป็นการยุติของปฏิบัติการโอเวอร์ลอร์ด