行動開始
5月10日凌晨，德國空軍襲圌擊了荷蘭、比利時、法國的40多個機場，成功奪取了制空權。
刺耳的空襲圌警報在凌晨3時開始響徹鹿特丹的街頭和港口。瓦爾港機場附近的荷軍步兵都躲進了機場的戰壕和地道里，他們疲憊不堪地守在機圌槍和迫擊炮旁。而這時卻有兩個連的預備隊仍在機庫的臨時宿舍裏矇頭大睡。無數的炸圌彈從天而降，落到機場邊緣的戰壕裏和高炮陣地上，有一枚炸圌彈正好命中了那座預備隊正在裏面酣睡的機庫。機庫中彈後迅速倒塌了，不少士兵被活埋在裏邊，瓦爾港機場的防衞骨幹力量就這樣被消滅了。這次極為準確的轟炸是德軍向鹿特丹方面實施空降突擊的序幕。
5月10日4時，運載第1批空降兵的運輸機開始起飛。5時30分，第18集團軍向哥雷比—皮爾防線發起進攻。
就在瓦爾港的爆炸聲停止、防空炮火寂靜下來的同時，天空中又傳來了飛機發動機的轟鳴聲。德軍第1特殊任務轟炸航空兵團第3大隊的運輸機，運載着空降兵第1團第3營和第2營的一個連，於5時準時進入了鹿特丹的南部。炸圌彈坑遍佈瓦爾港機場，燃燒着的機庫冒出的濃煙使他們在空中很快認出了目標。空降兵們跳出機艙，他們在空中飄蕩了15到20秒鐘，慢慢地接近地面。這時，荷軍的防空炮才發現德軍空降兵，並開火射擊。
荷軍的防空炮火開始也一度打得很猛，可後來逐漸減弱，並且火力也不集中了。空降兵遭受的損失主要是由於自己的過錯造成的：1架載着空降兵的容克-52運輸機竟然在大火熊熊的機庫正上方實施空降，結果，絲綢做的降落傘見火就着，許多空降兵就這樣被活活地摔死了。但大部分空降兵是在瓦爾港機場兩側着陸的，並立即投入了戰鬥。這樣一來，荷軍就不得不分散火力對付機場外圍的空降兵。經過約1小時的激戰，空降兵控制了瓦爾港機場。
德軍在做好迎接機降部隊的準備後，第16機降步兵團開始機降。一個運輸機中隊首先試圖在機場着陸，但他們遭到小圌口圌徑高炮的射擊。有1架容克-52運輸機的油箱被打漏，兩台發動機起火。這架飛機着陸後，還沒等飛機停下來，艙門便打開了，士兵們從裏面跳了出來。他們是施維貝克中尉指揮的第16機降步兵團第9連的兩個排，是機降部隊的先遣分隊。緊接着，其他容克-52運輸機陸續着陸。該團第3營營長霍爾蒂茲中校事後曾這樣寫道："不出所料，這裏是一片驚人的轟響。發動機的轟鳴聲、機庫裏彈圌藥的爆炸聲和重迫擊炮彈的爆炸聲交織在一起。敵人的機圌槍在阻擊飛機降落，但我們的士兵早已敏捷地跳出機艙，開始了攻擊。"
在德軍機降過程中，荷軍以密集炮火猛烈抗擊搭載步兵的運輸機，有幾架運輸機被地面炮火擊中，其中1架墜地着火。荷蘭海軍的幾艘小型艦艇也企圖轟擊着陸的機降部隊，但被德國的斯圖卡俯衝轟炸機所驅逐。此時，荷步兵第3營在荷軍重迫擊炮火力和鹿特丹北部炮兵火力支援下，正在進行反擊。突然德軍發出了綠色信號彈，這本是荷軍停止重火器射擊的信號，荷軍炮兵誤認為這是本軍發出的信號，因此停止了射擊。機場守軍失去了炮火支援，此時德軍空降兵和機降步兵的強悍戰鬥力開始體現，機場守軍的抵抗漸漸崩潰，瓦爾港機場徹底落到德軍手中。
英國皇家空軍在5月10日至11日的夜間，曾用轟炸瓦爾港機場、破壞主跑道的辦法支援過荷軍，但是收效不大，德國容克-52運輸機仍然繼續在機場上不停地起落。
然而，佔領機場只不過是戰役的開端。德國這次對鹿特丹進行空降作戰的主要目的，是奪取市中心馬斯河上的幾座重要橋樑。他們必須儘快佔領並扼守住這幾座橋樑。在瓦爾港機場着陸的第16機降步兵團第3營，要通過鹿特丹南部市區，走幾公里才能到達馬斯河。為了防止在他們到達之前那幾座橋樑被炸掉，德軍採取了必要的措施，這就是另兩支空降分隊的任務。
一支是施勒特中尉指揮的第16機降步兵團第11連和部分工兵，約120人。他們在進攻發起頭一天夜裏，潛入到奧耳登堡附近的次維舍南浴場。午夜，他們登上了在那裏待命的12架He-59雙冀水上飛機。
5月10日7時，這些飛機沿着新馬斯河，6架由東、6架由西進入了鹿特丹市中心。飛機以離水面幾米的高度超低空進入目標。在維列姆大橋附近，成兩列着水，隨後駛向大橋。這時，機降兵打開艙門，投下橡皮筏，然後坐上橡皮筏划向岸邊。他們從防護堤登岸後，立即向東棧橋突擊，迅速佔領了舊港附近的萊烏和科依特兩座橋樑。緊接着，又奪取了南面最長的維列姆大橋，拆圌除了荷軍設置在橋上的炸圌藥。鄰近的鐵橋也被相繼佔領。幾分鐘內，12架He-59飛機運來的步兵和工兵，就在馬斯河兩岸構築起了橋頭堡。荷蘭守備部隊立即反撲。德軍士兵躲在橋下、牆後和建築物的角落裏抗擊，死守着他們的橋頭陣地，荷軍第一次反撲被擊退了。
另一支空降分隊是第1空降團的第11連，約60人。他們在維列姆大橋以北不遠的一個運動場上着陸，而後截住幾輛市內公共電車，橫穿費耶努爾特區，急忙趕到河邊。當時，第16機降步兵團11連正被困在橋頭，情況危急，他們的到來，使形勢有了好轉。空降兵們越過馬斯河，來到北面的橋頭堡。
不久，在瓦爾港機降的第16機降步兵團第3營，經過激烈的巷戰後，也突到馬斯河畔，他們佔領了河上的幾座小型橋樑和馬斯河中的諾德島，並進一步增強了扼守維列姆大橋的力量。
荷軍被趕出大橋後，從岸邊陣地和附近高建築物上，向維列姆大橋猛烈射擊，並出動炮艇對橋頭進行炮擊，對大橋進行火力封圌鎖。此時再想從橋上通過是非常困難的，真正打通維列姆大橋是在5天4夜之後。但留在北岸的60名空降兵憑藉其佔領的荷蘭生命保險公司大樓，頂圌住了荷軍的猛烈反擊，使荷軍始終無法利用這座大橋。
從南面通往"荷蘭要塞"的惟一道路上，除了鹿特丹市的維列姆大橋外，還有多爾德雷赫特大橋和默爾迪吉克大橋。只有在這些橋樑均未被炸燬時將它們奪到手並能堅守住，等到第18集團軍的先頭部隊第9裝甲師開到，荷蘭之戰才能穩操勝券。所以斯徒登特在鹿特丹方面作戰的空降部隊，還必須奪取多爾德雷赫特大橋和默爾迪吉克大橋。
奪取多爾德雷赫特大橋的是第1空降團第3連的兩個排。他們着陸後幾分鐘就佔領了大橋，並拆圌除了橋墩上安放的炸圌藥。由於大橋周圍建築物佈局複雜，荷軍利用有利地形，趁德軍立足未穩進行反撲。於是德軍將布勞爾上校率領的第1空降團主力和在瓦爾港機場機降的第16步兵團第1營投入該橋作戰。雙方進行了持續3天的反覆爭奪，直到5月13日德軍第9裝甲師開到，在裝甲部隊的衝擊下，荷軍倉皇退卻，德軍才完全佔領了多爾德雷赫特大橋。
奪取默爾迪吉克大橋的是第1空降團第2營。該營沒有保持完整建制作戰，有一個連如前所述，去支援攻佔瓦爾港機場。剩下的兵力在德轟炸機對橋旁的碉堡和高炮陣地進行了準確的俯衝轟炸之後，由布羅蓋上尉指揮，在橋的南北兩個橋頭堡附近空降，對大橋守衞隊進行兩面夾擊。經過短促激戰，他們順利奪取了這座橫跨迪普河的長1.2公里的公路橋和長1.4公里的鐵路橋，並扼守到正面進攻軍隊到達。
在鹿特丹和多爾德雷赫特地域空降的德軍，不僅擊退了荷軍的反覆衝擊，而且還向多爾德雷赫特以南推進，並與在默爾迪吉克大橋附近作戰的德軍空降部隊建立了聯繫，使荷軍未能炸燬任何一座大橋。10日中午，斯徒登特飛抵瓦爾港，接管鹿特丹、多爾德雷赫特、默爾迪吉克三角地區的防務。
在維列姆大橋，德軍第16機降步兵團第3營仍在拼命固圌守着。雖然荷蘭的重炮和炮艇仍在猛轟維列姆大橋，但無濟於事。德方的損失也很大。營長霍爾蒂茲中校奉命撤回堅守在北岸的空降兵，但是他們無法撤回來，因為荷軍封圌鎖得太嚴，不管白天還是黑夜，就是一隻老鼠也休想活着過去。由於維列姆大橋為荷軍封圌鎖，地面進攻軍隊被阻於橋的南端。
斯圖登特開始焦急起來，他麾下的500多名空降兵在鹿特丹城區內仍無進展，只能等待德國地面部隊儘快推進到這裏了。另一方面，荷蘭人也知道德軍大部隊遲早會趕到的，因此在13日又加大了攻擊力度。
荷蘭海軍陸戰隊組織了200餘名最富經驗的士兵，配備6門迫擊炮，而且得到了2輛M39裝甲車和105毫米火炮的支援。
荷軍在清晨展開行動，但一開始就遭到了橋南德軍的火力壓制，而荷軍的火炮準頭太差，什麼都沒有炸到，2輛裝甲車雖然各自配有一門37毫米炮和3挺機圌槍，但很快就被擊毀了1輛，倖存那輛不得不退回出發位置。
儘管如此，德拉貝的手下還是奮不顧身地衝鋒，儘管不時有人被打圌倒在保險大樓門邊，但其餘的人仍不管不顧地繼續戰鬥。在大樓裏，能夠射擊的德國空降獵兵們只剩下20餘人了，而且精疲力竭，彈圌藥也將耗盡，有一名空降兵後來回憶道：“我們已經到了投降的邊緣。”同時，在橋南督戰的科爾蒂茨也從斯圖登特將軍那裏得到了許可：如果確信有必要，可以放棄保險大樓……
但在這個緊要時刻，荷蘭海軍陸戰隊卻後撤了――在蒙受了超乎預計的傷亡之後，德拉貝在猶豫中下令停止進攻。
德軍正面進攻的第18集團軍於5月11日突破了整個哥雷比-皮爾防線。當荷軍企圖往鹿特丹撤退時，發現德軍已佔領了構成主要水上障礙的那些橋樑，於是荷軍的退卻部隊更是潰不成軍。5月12日晚，德軍胡比克少將率第9裝甲師先遣營到達默爾迪吉克。13日清晨，裝甲車隊在空降兵的歡呼聲中，通過了默爾迪吉克大橋向北推進。接着佔領了多爾德雷赫特。當天傍晚，第一輛坦圌克開進了鹿特丹。
5月13日16時，德軍開始敦促防守鹿特丹的荷軍投降，他們打算先要求抵抗者投降，如果被拒絕，德軍就將在14日發起全面進攻，那將由坦圌克、步兵、空降兵和配備火焰噴射器的戰鬥工兵聯合實施，而進攻的前提是必須先由空軍朝河對岸實施精確打擊。他估算這次行動需要25架“斯圖卡”俯衝轟炸機到場，於是便將這一請求逐級上呈。很快，德國空軍第2航空隊司令部同意出動“斯圖卡”。
14日清晨，施密特的3名代表走過威廉姆斯橋，將一份用荷蘭語寫成的最後通牒交給夏魯上校：“如果不停止抵抗，德軍將摧毀全城。”夏魯報告了荷蘭陸軍總司令部，稍後得到了肯定的指示――鑑於荷軍損失慘重，荷蘭女王和政圌府要員都已經在前一天撤往英國，陸軍總司令部接受在鹿特丹停火，但條件是德軍必須提交正式文件，上面要標明其指揮官的姓名和軍銜。
中午，夏魯派出副官貝克上尉，向德國人傳遞了這一信息。於是施密特和翻譯起草了一份正式文件，規定的最後答覆時間是16點20分。施密特在通牒上籤下了自己的名字、軍銜和職務，然後派科爾蒂茨陪同貝克，走上威廉姆斯橋。一切看起來都將結束，衝突和流圌血也不再有必要了。可是，就在科爾蒂茨和貝克踏上橋面的剎那，德軍第2航空隊派出的轟炸機羣來了，不是25架“斯圖卡”，而是KG54聯隊的81架He111轟炸機!
原來，希圌特圌勒要求“迅速地粉碎抵抗”，空軍司令戈不林為此親自修訂了鹿特丹空襲方案，結果就是聯隊長霍內親自帶領54架He111從東北撲向城區，另外27架從南面殺來。
下午13圌點20分，南面的機羣率先抵達。地面部隊立即嘗試着通過無線電要求中止轟炸，卻無法讓飛機上的聯隊長收到。
在江心諾德島上的德軍打出了紅色的信號彈，示意不要投彈。但是南面機羣打頭的3架He111轟炸機依舊投下了炸圌彈，幸圌運的是，後繼的轟炸機看到了紅色信號彈，於是向西飛離。
然而，當聯隊長帶領的大機羣到場時，此前3架轟炸機投彈導致的煙霧已經遮蔽了地面的一切，包括地面的德軍還在發射的紅色信號彈。很快，機羣降低高度至700米，然後54架He111投下了近百噸的炸圌彈，彈着點大都集中在歷史悠久的老城區，易燃的建築結構加上猛烈的風勢，使這場空襲釀成了巨大災難，城區內25000幢建築化為烏有，官方統計有近千人身亡，超過8萬人無家可歸。
17時，荷蘭城防司令親自走過維列姆大橋向德軍投降。即使在象徵性的停火談判階段，德軍還遭受了額外的損失：當一批荷蘭士兵按要求在城市廣場上集合時，一支路過的納圌粹黨衞軍“感到莫名的惶恐”，不問青紅皂白就向荷軍開圌槍。這時，正在附近樓裏主持談判的斯圖登特奔到窗邊查看究竟，卻被流彈打中頭部，萬幸一名荷蘭外科醫生救了他的命，不過也使這位空降兵將軍在醫院裏待到1941年1月。
5月14日20時30分，荷軍總司令命令全軍投降，結束了這個國家以弱抗強的5天的戰鬥，荷蘭皇室及政圌府成員逃往英國。德國的佔領在1940年5月17日正式開始，5年後這個國家才獲得解放，佔領期間，約有三十萬荷蘭平民死亡。
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