3月20日，出乎所有人預料，美軍在對巴格達進行空襲的同時，地麵部隊的行動也開始了。當晚8時，2萬名美海軍陸戰隊員和第3機械化步兵師即越過伊科邊境，向伊拉克發起進攻。與空襲行動相結合，在F-18“大黃蜂”戰鬥機和“眼鏡蛇”武裝直升機的掩護下，向巴格達挺進。同時，美軍第82空降師、第101空中突擊師，在伊南北兩個方向實施機降和傘降，配合地麵作戰。
從美軍兵力構成來看，陸軍編製裝備顯著增強。兵種數量增多，除裝甲兵仍是陸軍主戰兵力外，陸軍航空兵作用突顯。在南線地麵作戰中，美第3機步師第7騎兵團作為先頭部隊，在整個推進過程中，自始至終得到了第101空中突擊師一個戰鬥航空旅的支援，這個戰鬥航空旅大約使用了100～200架“阿帕奇”武裝直升機，在第3機步師的前沿50～100公裏處，從空中進行偵察並對地麵目標進行尋殲。另外，營以下作戰單位越來越多地混合使用裝甲車輛、火炮、戰術導彈、武裝直升機、運輸直升機以及其他武器裝備，包括多個兵種。
陸軍的編製規模向小型化、一體化方向發展。這將大大提高作戰部隊的靈活性和機動性。美國的陸軍師由1.8萬人減至1.2萬人，並組建4種一體化部隊：
由裝甲兵、炮兵、機步兵、導彈兵、攻擊直升機分隊組成的一體化地麵部隊；由多機種組成的空軍混編聯隊和中隊；編有“飛行坦克”的“陸空機械化部隊”；由1個陸戰旅特遣隊、1個空軍戰鬥機中隊、1支海軍艦艇部隊和1個陸戰隊遠征分隊編成的陸海空“聯合特遣部隊”。陸軍的合成層次更低，從原來的師、軍合成發展到營、連合成。信息化程度顯著增強。美國陸軍於1993年開始建設數字化戰場，它由3個信息網絡組成：聯通各部隊的C4I係統和地麵與空中武器平台的內部信息網；使戰鬥、戰鬥支援和戰鬥勤務支援3項職能聯為一體的智能信息網；連接陸軍戰場信息網、戰區內三軍聯合信息網和美全球信息網的綜合信息網。在這次戰爭中，美軍將其唯一的數字化部隊第4機械化步兵師投入戰場。該部隊通過網絡信息平台，可以實時有效地獲取和處理戰場信息，並使各戰鬥單元共享這些信息，並使夜暗或大霧等惡劣氣象條件下執行作戰任務成為可能。
從作戰能力來看，美陸軍的作戰能力明顯提高。作戰範圍大，推進速度快。
一次大戰時，火炮射程隻有幾公裏，二次大戰時，火炮射程增加到十幾公裏，而現在火炮射程已達幾十公裏。軍隊日推進速度，二次大戰時，最快也隻有十幾公裏，海灣戰爭中美第18空降軍和第24輕步師，不到兩天就向伊拉克縱深推進了200公裏。而這次戰爭中，美軍在投入地麵部隊的第二天，第3機步師就突入伊境內160多公裏。同時，作戰正麵也大為增加，陸軍的防禦正麵比二戰時擴大了5倍。美陸軍的遠距離投送能力也大大提高。在伊拉克戰爭中，美軍一體化作戰能力大大提高。美陸軍以聯合作戰為指針，建立一支結構合理、多能的一體化部隊，成為一支高度靈活、反應迅速、能在各種衝突中發揮決定性作用的力量。它以聯合作戰理論統一陸軍的理論、編製和作戰方法，實現作戰能力的全麵一體化；以數字化部隊作為參與聯合作戰的物質基礎，大力加強陸軍部隊的數字化建設；從聯合作戰需要出發，改革作戰編組，力求使部隊指揮控製更有效、行動更靈活、戰鬥力更強。