11月21日，經過一夜補充的美軍全力向前推進，擴大登陸場。午後，潮汐高潮終於到來了，重武器和坦克在紅一灘和紅三灘上岸，總預備隊的陸戰6團的兩個營則在比托島西側新開辟的登陸點代號為“綠灘”的海灘登陸，隨即消滅了日軍對美軍軍艦威脅最大的203毫米海岸炮，巡洋艦、驅逐艦駛入礁湖，在岸上火力控製組的指揮下，以越來越準確和猛烈的炮火掩護地麵部隊推進。在登陸作戰中，美軍開始占據上風。但日軍仍在負隅抵抗，至日落前，已有美軍部隊推進到比托島的南岸。日軍在美軍猛烈火力下死傷慘重，柴崎率指揮部成員向附近坑道轉移時被美軍炮火擊斃。傍晚，陸戰2師參謀長埃德森上校上島，統一指揮島上所有部隊的戰鬥，日軍由於指揮官柴崎少將陣亡，失去了統一的指揮，因而當晚沒有發動大規模的夜間反擊。
11月22日，美軍以灘頭為基點，對殘餘日軍實施夾擊，並向中部的機場發動突擊。黃昏，陸戰2師師長史密斯少將上島，在灘頭開設了師指揮所。11月23日淩晨，被壓縮在島東部狹長地帶的日軍殘部，連續發動了三次大規模的自殺性衝鋒，盡管對戰局已毫無作用，卻給美軍造成了巨大的人員傷亡和心理恐慌，5時許，日軍的反擊終告平息。中午過後，美軍突破了日軍的最後陣地，全殲了守軍。陸戰2師師長史密斯於13時12分宣布，全部占領比托島。
此役，日軍4000餘守備部隊，除146人被俘外，其餘全部戰死，被俘的人員中有129人是朝鮮籍的工程兵。美軍失蹤陣亡1013人，傷2072人，其中海軍陸戰隊死984人，傷2001人。
美軍攻占比托島後，於11月24日占領了比托島東麵的埃塔島。29日占領阿布裏基島，消滅島上160名日軍。至此，美軍控製了塔拉瓦全部。
美軍計劃在吉爾伯特群島登陸的第三個環礁是阿貝馬馬島。由於此島守備力量薄弱，美軍於25日僅以陣亡一人的代價便全殲島上25名日本守軍，輕鬆攻占了該島。
吉爾伯特群島戰役是殘酷而血腥的，盡管美軍最終登陸成功，但也付出了巨大的代價，尤其是塔拉瓦登陸戰。當然，由於美軍在塔拉瓦的巨大傷亡，塔拉瓦之戰美軍所獲取的經驗，對美軍以後的登陸戰，具有極其重要的價值和意義，正如尼米茲所說，即使不在塔拉瓦取得上述經驗，也不免要用同樣的甚至更大的代價，在其他地方去獲取。因此，塔拉瓦島戰鬥被美國海軍戰史學家莫裏遜少將形象地譽為“勝利的搖籃”。
硫黃島上空的槍炮聲
從1943年11月起，美國海軍太平洋艦隊司令官尼米茲就指揮著他的中太平洋部隊沿吉爾伯特群島、馬紹爾群島對日軍實施大舉反攻。並於1944年8月到1945年2月間，先後攻占了太平洋戰略要地馬裏亞納群島和菲律賓群島的萊特島及呂宋島。由此，太平洋戰場的戰略形勢發生了對美軍極為有利的根本性變化。這時，日本的海上交通線已經接近斷絕，國內經濟瀕於崩潰，海軍兵力損失殆盡，太平洋守島日軍呈現出分散孤立的局麵。在這種新形勢下，美軍開始向日軍的內防禦圈發起大規模進攻，並計劃於1945年2月19日在硫黃島發起登陸作戰。
硫黃島是小笠原群島的核心島嶼，東西長約8千米，南北寬約4千米，在島嶼的中部和南部有飛機場。它是聯結東京與馬裏亞納群島的戰略中間站，距東京和塞班島各約1200千米，戰略位置十分重要。
自從美軍占領馬裏亞納群島後，他們就一直沒有中斷對硫黃島的襲擊。到1945年1月底，美軍第58特混編隊對該島進行了12次襲擊，期間出動艦載機約1269架次。美軍第7航空隊襲擊硫黃島69次，出動B－24等轟炸機約1479架次。美國海軍第5巡洋艦分隊（由3艘重巡洋艦和6艘驅逐艦編成）炮擊硫黃島8次，出動艦艇約64艘次。從2月份開始，這種襲擊變得更加猛烈。2月16日，美軍第58特混編隊又出動約1000架次艦載機，對東京地區進行了狂轟濫炸。據粗略估算，從1944年6月24日至1945年2月上旬，美軍襲擊硫黃島的飛機竟多達3171架次。