6月29日，美軍登陸部隊的主力從瓜島啟航，向新喬治亞島撲去。美軍準備分3個地點登陸，主要的登陸點是在倫多瓦島的西海岸。
倫多瓦島距離新喬治亞島隻有5海裏，島上的火炮能夠炮轟蒙達機場。美軍計劃先占領倫多瓦島，再從倫多瓦島渡過海峽在新喬治亞島登陸，攻占蒙達機場。接著，另一支小部隊在距離蒙達16公裏的新喬治亞群島北岸登陸，割斷日軍的海上補給線。
同時，在新喬治亞群島南部還有3個輔助性登陸地點。
6月30日，美軍第3兩棲作戰部隊的6000名陸軍和海軍陸戰隊在倫多瓦島登陸，消滅120名守島日軍。同一天，美軍在其他地方的登陸也成功了。
7月3日，美軍1個多團的官兵在新喬治亞島的蒙達機場以東約10公裏處的海灘成功登陸，沒有遇到抵抗。7月5日，美軍兩個步兵團和陸戰團的兵力在賴斯灣成功登陸，對蒙達機場構成了威脅。
為了守住新喬治亞島，日軍從臘包爾島和布幹維爾島抽調了4個步兵營共4000人，利用夜幕的掩護由驅逐艦送上新喬治亞島。
7月5日夜，日軍出動的4艘驅逐艦與盟軍的巡洋艦、驅逐艦遭遇，被迫返航。當夜，日軍又出動10艘驅逐艦，運送2000人。在庫拉灣，這10艘驅逐艦隊與盟軍的3艘輕型巡洋艦、4艘驅逐艦發生激戰。
日艦隊擊沉盟軍l艘輕型巡洋艦，日軍1艘驅逐艦也被擊沉，日軍另有1艘驅逐艦被迫擱淺。結果，僅有900名日軍成功上岸。
7月12日夜，日軍出動1艘巡洋艦和5艘驅逐艦為4艘運兵的驅逐艦護航，朝新喬治亞島的科隆班加拉島駛去。在科隆班加拉島東北附近海域，日運輸艦隊與盟軍海軍編隊發生激戰。日1艘巡洋艦被擊沉，艦隊司令官和482名官兵沉入太平洋。盟軍也有1艘驅逐艦被擊沉，3艘輕型巡洋艦受傷，2艘驅逐艦受傷。
渡過倫多瓦島的海峽，在新喬治亞島登陸的美國登陸部隊因為沒有作戰經驗，在島上的叢林中向蒙達機場的進攻遲緩。
哈爾西為了防止新喬治亞島戰役變成另一場瓜島之戰，馬上撤換了登陸部隊的指揮官，向島上增援了1個半師的兵力，命令海軍和空軍發動大規模的炮擊和空襲。
7月25日，經過準備後的美陸軍再次發動攻勢。8月1日，美軍先頭部隊經過長途跋涉來到機場邊緣。經過4天的激戰，8月5日，美軍占領蒙達機場。大部分日軍退守北邊的科隆班加拉島。
8月6日夜，日軍的增援部隊8個連，共1200人，分乘4艘驅逐艦到達韋拉灣，被美軍6艘驅逐艦伏擊。日軍3艘驅逐艦被魚雷擊沉，900名日軍葬身太平洋。另1艘驅逐艦逃往韋拉拉韋拉島。這次偷渡是日軍最後一次向中部所羅門群島進行的增援和補給。
哈爾西下令，不給日軍以拚死一戰的機會，封鎖有10萬多名日軍的科隆班加拉島。同時，攻占麵積大但隻有250名日軍的韋拉拉韋拉島，並在韋拉拉韋拉島建立機場。韋拉拉韋拉島與所羅門群島最北部的布幹維爾島的距離僅為160公裏。
日軍從新喬治亞退守科隆班加拉島後，即日夜搶修工事，準備與登陸美軍大戰一場，以雪前恥。
8月15日，美軍在韋拉拉韋拉島登陸。27日，美軍在阿倫德爾島登陸。
日軍指揮官佐佐木在科隆班加拉島上久等美軍不到，正心裏犯疑，聽說美軍占領了韋拉拉韋拉島，不禁大驚。這時，科隆班加拉島陷入了孤立。
9月15日，日本統率部命令東南支隊放棄科隆班加拉島，向布幹維爾島撤退。
9月29日，在日軍海空軍的掩護下，科隆班加拉島的日軍分批撤到布幹維爾島。10月9日，盟軍占領了新喬治亞群島。
在長達3個多月的新喬治亞群島戰役中，盟軍付出了傷亡5000多人的代價，損失8艘艦隻、141架飛機。日軍傷亡2500人，損失19艘艦隻、700多架飛機。