Гитлер знал, что в какой-то момент угроза вторжения союзников в Европу станет реальностью. 23 марта 1942 г. глава Третьего рейха в своей директиве № 40 отметил: «В ближайшие дни берега Европы подвергнутся угрозе вражеского вторжения». Гитлер назначил командующим 66-летнего фельдмаршала Карла Герда фон Рундштедта, приказав ему возвести оборонительный периметр, получивший название «Атлантический вал». Задействовав два миллиона рабочих из стран оккупированной Европы, большая часть которых была превращена, по сути, в рабов, немцы начали возводить укрепленную линию обороны. По завершении работ ее длина составила 4500 км. Вал протянулся вдоль всего побережья Западной Европы – от северной оконечности Норвегии вдоль Атлантического побережья Дании, Германии, Голландии, Бельгии и Франции до границы с Испанией на юге. Атлантический вал включал 700 смонтированных в бетоне артиллерийских батарей и 12 250 бункеров, расположенных на расстоянии не более 90 м друг от друга. Эти береговые батареи и долговременные огневые точки круглосуточно охраняли 300 000 немецких солдат. Впрочем, то были отнюдь не отборные войска. Охрану береговых укреплений несли пожилые или, наоборот, молодые неопытные солдаты, а также военнопленные, захваченные на Восточном фронте и насильно угнанные в Германию.

В феврале 1944 г. Гитлер поручил одному из самых опытных своих генералов, Эрвину Роммелю, проверить состояние оборонительных сооружений во Франции. Роммель, четыре года назад снискавший славу храброго воина, командуя немецкими частями в Северной Африке, за что удостоился прозвища «Лис пустыни», пришел к следующему выводу: чтобы помешать возможной высадке противника и дальнейшему его проникновению в глубь континентальной Европы, ему необходимо дать отпор и отбросить назад в море в первые же сутки. По мнению Роммеля, французский участок Атлантического вала не был в должной мере готов к выполнению этой задачи. Он приказал укрепить оборонительные позиции, а именно заложить минные поля как на берегу, так и в глубине материка – количество мин достигало шести миллионов штук, – и установить подводные препятствия, такие как смертоносные металлические пики. В апреле 1944 г. по приказу Роммеля прибрежное дно было утыкано вертикальными бревнами высотой около 4 м – они были призваны помешать высадке вражеского десанта. Эти бревна, получившие название «спаржа Роммеля», были соединены проводами и часто заминированы. Для уничтожения вражеского десанта Роммель также рекомендовал разместить близ северного побережья Франции девять немецких танковых дивизий. Его начальник, фон Рундштедт, склонялся к тому, чтобы разместить танковые части и севернее Парижа, вне пределов досягаемости вражеской огневой мощи, откуда их можно было бы быстро перебросить к месту вражеской высадки. Роммель был иного мнения, считая, что при господстве в воздухе англо-американской авиации немецкие танки будут уничтожены при первой же попытке занять новые позиции. Пытаясь смягчить этот конфликт двух сильных личностей, Гитлер пошел на компромисс: выделил три дивизии Роммелю, а остальные отдал Рундштедту.

Несколько портов на берегу Ла-Манша и вдоль атлантического побережья Франции были укреплены и получили статус цитаделей. Эскизы их конструкций Гитлер выполнил лично. В каждой был назначен комендант, который принес присягу, поклявшись стоять до конца. Французским гражданам было приказано сдать радиоприемники. Тех, кого застанут за слушанием передач британской радиостанции Би-би-си, ожидало суровое наказание. В Англии по мере приближения дня «Д» были ужесточены меры безопасности. Гражданским лицам было запрещено посещение мест в районе Ла-Манша и побережья Северного моря. Письма в страны Европы подвергались цензуре, что удлиняло сроки их доставки получателям.