3月20日20時，美軍地麵主攻部隊第3機械化步兵師、第7裝甲騎兵團對伊科邊境的伊軍陣地實施炮擊後，從科威特進入伊拉克南部，在“阿帕奇”直升機的掩護下，沿沙漠地帶向巴格達挺進。其先頭部隊以每小時40公裏的速度前進，途中遇到伊拉克裝甲部隊阻擊，美軍在擊潰並摧毀伊軍一些軍用車輛後，於21日7時推進到伊拉克縱深約160公裏處。23日，美軍第7裝甲騎兵團抵達納傑夫地區，被守衛在那裏的伊軍所阻。次日，第3機械化步兵師的先頭部隊遭到納傑夫伊軍的猛烈阻擊，為了不拖延北進巴格達的時間，該部隊不得不繞過納傑夫，推進到納傑夫與卡爾巴拉中間地帶。25日美伊雙方繼續戰鬥。
26日，發生了開戰以來最大規模的交戰，美軍第7裝甲騎兵團為奪占納傑夫以東幼發拉底河上的一座橋梁，與伊軍展開了激戰。伊軍約有200人死亡，美軍第7騎兵團有1輛坦克和2輛軍車被擊毀。當晚，一支共和國衛隊乘坐約1000輛軍車，在沙塵暴的掩護下，從巴格達南下直指納傑夫，途中遭美軍航空兵轟炸，被迫返回巴格達。這是整個戰爭中，伊軍采取的最大一次戰役規模的反擊行動，但由於沒有製空權，在聯軍航空兵的突擊下，沒能達到預期目的。
27日，雙方戰鬥仍在持續，伊軍摧毀了一些美軍坦克和裝甲車。兩股美海軍陸戰隊在納傑夫東南發生誤戰。受沙塵暴影響，美英聯軍進展緩慢。27日晚至28日淩晨，美第3機械化步兵師第1和第2旅大部集結於納傑夫附近，第101空中突擊師一部也部署在納傑夫郊外，準備對納傑夫發起新一輪進攻。
美軍在“阿帕奇”直升機、炮火和坦克火力的掩護下，與大約1500人的伊軍在納傑夫的東北部展開激戰，戰鬥持續了幾個小時才結束。隨後部分美軍沿幼發拉底河西岸向北機動，準備向巴格達方向進攻。
29日，一支非正規伊拉克部隊對美軍第3機步師進行襲擾性進攻，被擊退。一名伊拉克軍官在納傑夫附近發動自殺性炸彈襲擊，造成4名美軍士兵死亡，聯軍對伊拉克準軍事組織和其他薩達姆的支持者的抵抗戰術感到擔心。
30日，美軍向納傑夫以北地區的伊軍發動進攻，第7裝甲騎兵團在幼發拉底河的一座橋梁附近與伊軍激戰了一夜，試圖打通經過納傑夫通向巴格達的道路，結束伊軍在這條被稱為“伏擊之路”的地帶不斷發動襲擊的局麵。美軍部隊101空降師包圍了納傑夫，封鎖了通往該市的道路，並準備在城內挨家逐戶地搜尋和消滅支持薩達姆政權的準軍事組織成員。
聯軍進展緩慢主要是由於伊軍的頑強阻擊和襲擾以及後勤供應出現困難，不得不決定從30日至4月2日暫緩進攻，以待補給和休整。31日，美海軍陸戰隊開始利用納西裏耶西南的塔利爾機場為庫特以南一線美軍開辟新的補給線。第82空降師駐守在伊拉克穆薩那省首府塞馬沃，防守聯軍南部的後勤供應基地，該師主動突擊，對當地複興社會黨總部和薩達姆敢死隊陣地發動猛烈攻擊，以確保聯軍後勤補給線的安全。4月6日前後，第101空中突擊師第159旅從科威特進入伊拉克，負責保障南部補給線的安全。
3月31日，為防止再次發生自殺性襲擊事件，美軍切斷了納傑夫以北通向巴格達的所有道路，對不聽警告的任何車輛，美軍即開槍射擊。當天深夜，第7裝甲騎兵團和101空中突擊師向納傑夫發起總攻。到4月1日上午，美軍開始攻入市區，航空兵使用貧鈾彈對城區的薩達姆敢死隊實施攻擊，打死約100名伊拉克民兵，俘獲50人，美軍也有1名士兵喪生。2日淩晨，伊軍向納傑夫發射了2枚導彈，但未造成人員傷亡。下午，殘餘伊軍依托該城一座清真寺與美軍戰鬥，當晚，薩達姆敢死隊對美軍發動襲擊，雙方一直戰鬥到次日晨，美軍才基本控製了納傑夫。4日，第101空中突擊師進入並控製納傑夫，開始搜尋城中殘餘伊軍人員，納傑夫戰鬥結束。
美英聯軍在拔除巴士拉和納傑夫等據點後，繼續從南線戰場向北推進，逼近伊拉克首都巴格達，並在卡爾巴拉、庫特等戰略要地與包括“共和國衛隊”在內的伊軍激戰。伊軍“共和國衛隊”為加強南線防禦，從巴格達出城向南準備迎擊美軍。伊拉克總統薩達姆再次在電視中露麵並表彰伊拉克軍民。