羅斯福與丘吉爾常常會晤，但卻從來沒有見過斯大林本人。1943年12月2日，羅斯福主動寫信給斯大林說：“最使我心情激動的考慮，就是我渴望和你會談。我建議在非洲某一個安全的地方秘密會晤，這對我們三個人都很方便。時間約在1月15至20日。”丘吉爾也向斯大林發出了同樣的邀請。但是當英美首腦發出邀請時，正值斯大林格勒會戰打得難解難分之時，斯大林無法離開蘇聯，又不能要求英美首腦來莫斯科會晤。於是，12月6日，斯大林回電說，讚成舉行三國首腦會議，但甚為遺憾的是，“我無法離開蘇聯。現在正是重要關頭，對我來說，即使離開一天也不可能。”他建議，用通信的方式討論問題。於是，丘吉爾與羅斯福隻好拋開斯大林，敲定於1943年1月中旬在法屬北非殖民地——摩洛哥的卡薩布蘭卡會晤。以便了解戰地情況，商討1943年的作戰方略。
1943年1月12日，丘吉爾一行首先到達卡薩布蘭卡，他住進安法郊區的一所受到嚴密保護的別墅。1月14日下午，羅斯福乘飛機橫渡大西洋也來到了卡薩布蘭卡，迫於戰事緊張，作戰討論會於羅斯福到達卡薩布蘭卡的當天在安法兵營正式開始，曆時10天。
會議上，1943年作戰計劃的問題被放在了首位：此時美英法軍隊已從東西兩麵對突尼斯的德意法西斯軍隊形成包圍之勢，勝利指日可待，而當盟軍擊潰這股敵軍之後，下一步的行動計劃是什麼？經過初步商定，一旦突尼斯的軍事行動結束後，下一步的進攻目標應是意大利的西西裏島。但是，兩國的首腦和三軍參謀長們，在討論這一問題時，卻產生了嚴重分歧。羅斯福和美軍的參謀人員希望“把地中海的這一插曲趕緊結束”，以便抽出手來一舉打過英吉利海峽，開辟歐洲第二戰場。而丘吉爾仍舊對開辟歐洲第二戰場采取拖延政策，他一再強調橫渡英吉利海峽是一場無謂的冒險，可能會遭致災禍，不如從意大利的西西裏島開刀，刺向敵人的軟腹。丘吉爾的耐心和堅韌使他占了上風，1月19日，英美聯合參謀部在經過反複討論之後，終於作出進攻西西裏島的決定，而這個決定注定會讓斯大林感到不愉快。
英美雙方在卡薩布蘭卡會議上要解決的第二個問題，就是讓戴高樂與吉羅將軍達成政治上的和解。英國政府早已同法國維希政府斷絕了外交關係，轉而支持戴高樂。美國政府卻一直同維希政府保持著外交關係，盟軍在北非登陸後，美國又開始支持吉羅德將軍。鑒於盟軍即將重返歐洲，羅斯福和丘吉爾都覺得有必要使法國的兩派首腦聯合起來。丘吉爾為此做了大量工作，當他把自由法國運動領袖夏爾·戴高樂將軍說服後，他得意地對羅斯福說：“我把新娘請到了。”美國方麵也很快說服了吉羅德將軍。1月17日，吉羅來到了卡薩布蘭卡。美英兩國把各自支持的法國政治首腦吉羅德和戴高樂硬拉到一起，結成“強迫婚姻”。1月24日，吉羅德與戴高樂在羅斯福和丘吉爾麵前作了一次“勉強的握手”，兩人同意組成法蘭西民族解放委員會，同任主席。然而，事後證明，戴高樂和吉羅德是不可能走到一起的。戴高樂不僅富有軍事才能，更富有政治才能。可吉羅德卻缺乏行政管理能力，用羅斯福的話說，“是一名頭腦相當簡單的大兵”。後來，缺乏政治才幹的吉羅德很快便被戴高樂排擠了出去。
另外美國人非常關心的在太平洋方向對付日本人的問題也在會議上進行了討論。美方主張展開積極的對日作戰行動，一雪珍珠港之恥。但英國人卻擔心這會使美國把戰略重點從歐洲轉向太平洋，他們主張在太平洋方向進行靜態的防禦戰。最後，雙方最後達成妥協，在先歐後亞的大前提下，隻要不妨礙英美盟軍1943年的對德作戰，美軍在太平洋方向可以繼續保持攻勢。
在會議的最後一天，英美雙方通過了盟軍1943年的作戰計劃，各戰區的優先次序是：首先，確保大西洋運輸線的安全；其次是援助蘇聯；其三是地中海作戰；其四是美軍在英國的集結；最後是實施太平洋及遠東的作戰計劃，這次會議沒有提到開辟第二戰場的問題。而為了消除沒有參加卡薩布蘭卡會議的斯大林的懷疑，1月24日，當著丘吉爾的麵，羅斯福在記者招待會上宣布：“總統和首相在考慮了世界大戰的局勢之後，比以往更加確信：隻有徹底摧毀德國和日本的戰爭力量，世界才能恢複和平。這就是我們能夠把戰爭的目的非常簡單地表述為：德國、日本和意大利無條件投降。”“無條件投降”原則的確立，排除了對“單獨媾和”可能性的任何探測。