Siły atakujące składały się z trzech kolumn: 3 Kanadyjskiej Dywizji Piechoty, 1 Polskiej Dywizji Pancernej i 4 Kanadyjskiej Dywizji Pancernej. Natarcie przebiegało w bardzo trudnym terenie Niziny Fryzyjskiej z licznymi depresjami, kanałami, rzekami i zalewami.
4 maja dywizja dotarła pod zewnętrzny pierścień umocnień miasta i rozpoczęła przygotowania do szturmu. Dzień przed natarciem nadeszła wiadomość o upadku Berlina. W pasie natarcia 21 Grupy Armii Niemcy skapitulowali. 5 maja płk dypl. Antoni Grudziński przyjął kapitulację dowództwa twierdzy, bazy Kriegsmarine, floty „Ostfrisland”, dziesięciu dywizji piechoty i ośmiu pułków piechoty i artylerii. Następnego dnia, ku zdziwieniu oficerów niemieckich, 1 Dywizja rozpoczęła okupowanie miasta i portu, zawieszając nad nim polskie flagi.
W Wilhelmshaven wzięto do niewoli 2 admirałów, 1 generała, 1900 oficerów i 32 000 żołnierzy. Zdobyto 3 krążowniki, 18 okrętów podwodnych, 205 innych jednostek, 94 działa forteczne, 159 dział polowych, 560 ciężkich karabinów maszynowych, 40 000 karabinów, 280 000 pocisków artyleryjskich, 64 miliony sztuk amunicji strzeleckiej, składy min i torped oraz zapasy żywności dla 50 tysięcy ludzi na 3 miesiące.