На 15 април 1961 г. морски десант със 7 транспортни кораба, ескортиран от 2 американски ескадрени миноносеца и един самолетоносач, напуснал военната база Пуерто Кабесас и се отправил към бреговете на Куба.
В същото време други военни кораби на САЩ се приближили към южното крайбрежие на острова. Едновременно в същата посока се насочили транспортни съдове с един батальон морска пехота и танков батальон, които били предварително съсредоточени на остров Виекес. Те се присъединили към основните сили на цялата бригада на 45 км от кубинския бряг.
В същото време основните сили – 3-ти, 6-ти пехотен и 4-ти танков батальон и един дивизион тежка артилерия трябвало да направят десант в Плая Хирон на източния бряг на залива, а 1-ви парашутен батальон да бъде хвърлен в районите на Ягурамас, Ковадонага, Сан Блас, Соплиляр и Плая Ларга, за да отреже главните пътища, водещи към крайбрежието.
По това време кубинската армия, състояща се все още само от бивши въстаници против диктатурата на Батиста, била доста малобройна – в нея тепърва се формирали пехотни, танкови, артилерийски, противовъздушни, авиационни и военноморски части. В допълнение към армията републиката разполагала с опълчение, състоящо се от работници, способни да носят оръжие.
Основните сили на кубинската армия били съсредоточени в град Санта Клара, на 120 км североизточно от района на американския десант. Тук били концентрирани пехотен полк, танков батальон и артилерийски дивизион. В Плая Хирон по време на нахлуването имало опълченски отряд, наброяващ не повече от 100 души. Затова командването на кубинската армия трябвало да предприеме мерки за спешно придвижване на основните сили към мястото на американския десант. То успешно се справило с тази задача.
През нощта срещу 17 април основните сили на 2506 американска бригада направили успешен десант в Плая Ларга и Плая Хирон, които райони се намират на 30 км един от друг. Първи се десантирали 2-ри, 3-ти и 4-ти батальон. Кубинските опълченски части, разположени тук, оказали упорита съпротива на интервентите. Скоро след морския десант били хвърлени неголеми парашутни десанти със задачата да прережат комуникациите към тези пунктове.
За да отблъсне атаката, кубинското революционно правителство предприело спешни действия. В страната било въведено военно положение и обявена обща мобилизация. Въоръжените сили на републиката се ръководели от Фидел Кастро. Щабът на Революционните въоръжени сили пристигнал в района на бойните действия.
Преди всичко, трябвало да се предотврати възможността за удар в гръб. Районът бил прочистен, като експедитивно и превантивно арестували няколко хиляди местни контрареволюционери. Така тилът на армията бил осигурен.
След като се десантирала на брега, американската бригада се оказала разтегната на 3 участъка. 3-ти, 4-ти и 6-ти батальон превзели Плая Хирон. 2-ри батальон, разположен в северната част на залива Кочийос, завзел Т-образното кръстовище в Плая Ларга; 1-ви парашутен батальон бил хвърлен главно в района на Сан Блас.
5-ти батальон, който стигнал до брега с лодки, тъй като транспортният кораб не успял да се приближи до брега, бил отнесен от течението на 20 км южно от Плая Ларга и не успял да се съедини с 2-ри батальон, както било планирано.
Американците в състав от 5 батальона започнали настъпление вътре в острова по 3 направления: на север към град Аустралия, на североизток към летище „Сопиляр“ и на изток покрай крайбрежието. Един батальон останал в резерв в Плая Ларга.
Кубинското командване решило да спре движението на противника по три шосета, да завземе плацдарма близо до Плая Ларга и да използва въздушни удари, за да прекъсне попълването на американците с жива сила и материални средства по море. След това се предвиждало настъплението да бъде развито и крайбрежието да бъде изчистено от наемниците.
За тази цел един опълченски батальон започнал да напредва от Аустралия към района на Плая Ларга. От района Матансас един пехотен и един кадетски милиционерски батальон тръгнали към мястото на десанта на контрареволюционерите.
От провинцията Лас Виляс към Ягуарамас и Ковадонага излезли няколко части на редовната армия със задачата да забавят настъплението на противника откъм Плая Хирон.
Военно-морските и въздушните сили на Куба започнали да унищожават войските и корабите на интервентите в пунктовете на десанта. Като цяло, придвижването на частите на кубинската армия и опълчението се извършвало организирано и успешно.
Към 10 ч. на 17 април в района на Кайо Плачо Каро предните отряди на кубинците спрели инвазията. Противникът, който настъпвал източно от Плая Хирон, също бил спрян.
На север от Плая Ларга бързо придвижващ се опълченски батальон от Аустралия нанесъл удар на отряд американци и забавил напредването им. Батальонът кадети от милиционерската школа влязъл в сражение с парашутистите при Соплиляр. Наемниците били спрени и в района на Сан Блас, както и в покрайнините на Ковадонага.
Командирът на американската 2506 бригада, капитанът от армията на бившия кубински диктатор Батиста – Сан Роман, заповядал на всички батальони да преминат в отбрана.
В същото време Фидел Кастро издал заповед: без да се дава почивка на противника, да бъдат пробити неговите заслони по шосетата и, като се громят отстъпващите части на наемниците, да бъдат изхвърлени в морето възможно най-скоро.
Следобед на 17 април 1961 г. частите на революционната армия и народното опълчение започнали победоносно настъпление, като постепенно изтласквали американците от заетите от тях територии. Кубинската авиация свалила 5 самолета и потопила 4 транспортно-десантни кораба.
Американската инвазия била успешно отбита. След това ЦРУ организирало от 200 до 600 опита (никой не знае точно) да убие Фидел Кастро – но всички те останали неуспешни.
