1944 年 6 月 6 日，英美盟軍發動了期待已久的諾曼第登陸戰役。儘管德軍對此早有心理準備，但是盟軍還是在戰術上達成了奇襲效果。登陸行動所選定的時間和地點都完全出乎德軍的意料，以至於在登陸的最初時刻未作出任何反應。
對德國空軍而言，諾曼第登陸可不僅僅意味著受到了奇襲，而是徹底的絕望。盟軍為這次戰役投入了 6000 多架飛機。相比之下，駐紮西線的第 3 航空隊只有 480 架飛機。登陸戰役打響當日，盟軍出動了超過 3000 架次的飛機，用於掩護地面部隊鞏固灘頭陣地。相比之下，駐紮西線的德軍第 3 航空隊在當天只出動了大約 100 架次。其中大部分是戰鬥機和偵察機。懸殊的實力對比使得盟軍得以為其登陸部隊支撐起一張有效的空中保護網。德國空軍面臨著極大的困難。
在盟軍登陸的關鍵時刻，由於一系列原因，德國空軍未能像原先計劃的那樣，及時從本土抽調部隊增援西線戰場。所以第 3 航空隊暫時還只能依靠自己的力量奮戰。III/SG4 是一支由 50 架 Fw190 戰鬥機組成的戰鬥轟炸機部隊，駐紮在法國南部的聖康坦。6 月6 日早上 3 點，大隊指揮部接到報告稱：「敵人的傘兵在卡昂以北著陸。登陸部隊正在靠近塞納河口。」15 分鐘後即下達了一級戰備命令，所有可用飛機準備起飛。7 點 45 分，該大隊接到了上級傳來的口頭命令，準備向勒芒地區轉場。但是書面命令還必須等待。根據預先制定的計劃，轉場飛行過程中，每一架 Fw190 都要在座艙後面再塞下一名隨行的地勤人員。其餘重要人員和軍醫搭乘 2 架Ju52 運輸機。直至 9 點 35 分，書面命令終於下達，轉場行動立即開始。第 7 中隊前往拉瓦勒，第 8 中隊前往圖爾，大隊指揮部和第9 中隊前往卡斯特爾。
出於安全考慮，轉場過程中必須避免與敵人遭遇。因此，所有飛機應繞道巴黎南部，保持低空飛行。儘管如此，德軍戰機還是被巡邏的美軍野馬和雷電式戰機發現，損失 5架飛機。由於搭乘飛機的地勤人員根本無法跳傘，所以當飛機被擊中後，飛行員也拒絕自己逃生。最終有 4 名飛行員和 4 名地勤人員陣亡。其餘 2 人受傷。
即便完成了轉場工作，III/SG4 仍然面臨重重困難。拉瓦勒和圖爾的機場都未能做好迎接戰鬥轟炸機部隊的準備。機場缺乏加油車輛、炸彈運載車輛，以及必要的地勤人員，也沒有任何防衛措施。當地機場指揮官原本以為，轉場前來的部隊，要到晚上才會到達，第二天才會開始投入戰鬥。而且機場過於狹小，對於飛機的隱蔽和疏散都極為不利。最終，只有跟隨大隊指揮部的 9/SG4 得以及時參戰。從當日下午 5 點開始，9/SG4 派出 13 架飛機，分 3 個波次，攻擊奧恩河口的敵方登陸區域。其中至少有 1 次被盟軍戰鬥機阻截，導致任務失敗。在另外 2 個波次的攻擊中，德國飛行員高速掠過目標上空，投下炸彈，根本無法評估戰果。
第二天（6 月 7 日）天氣狀況良好。重整旗鼓的 III/SG4 終於可以組成較大的出擊編隊。當日早上 6點，24 架 Fw190 分 4 個波次攻擊了 1 支靠近奧恩河口的英軍。盟軍強大的空中巡邏兵力迫使德國人在抵達目標之前就丟下了炸彈。10 點鐘，10 架美軍的野馬戰機掃射了德軍的前沿機場，1 架 Fw190 被擊落，另有 4 架停放在地面的 Fw190 被摧毀。當晚，在機場上空，又有 1 架 Fw190 在機場上空被擊落。晚上 9 點，又有 3 架野馬掃射了第 8中隊的機場，1 架 Fw190 被擊落，飛行員受傷。至此，這一天的戰鬥終於結束了。德軍戰果寥寥。而由於機場缺乏防禦能力，德軍損失巨大。
6月8日中午12點40分，17架 Fw190分 3 個波次空襲敵人。其中 1 個波次因敵方中途攔截而被迫放棄。為突破敵方的阻攔，上級指揮部特意為該大隊的 Fw190 加派了護航戰鬥機。它們是來自 I/JG11 的 Me109。但是，這樣的安排並不成功。這 2 支部隊先前從未合作過。而由於盟軍戰機對機場的持續空襲，打亂了一切計劃時刻表，所以不可能按時抵達集合空域，與護航部隊會合。這一天唯一令人欣慰的是，III/SG4 的地勤人員和車輛終於抵達了新基地。他們本應於6月6日下午1 點乘坐 Ju52 運輸機跟隨 Fw190 機群轉場。但是在盟軍空軍的嚴密封鎖下，根本無法保證 Ju52 的飛行安全。空運轉場的計劃被迫放棄。所有人員和車輛只能依靠緩慢且同樣不安全的公路運輸。終於，在 6 月 8 日晚上 10 點，地勤人員抵達目的地。途中損失了 1 輛卡車、1 輛小型車輛和 1 臺拖車。
當晚，由於機場遭到敵方重型轟炸機空襲，包括大隊長的座機在內的 14 架飛機不得不緊急降落在法萊斯附近。此後 2 天，機場無法使用。III/SG4 總算是獲得了喘息的機會。
6 月 12 日，一旦機場整修完畢，III/SG4立即再披戰袍。然而當機群還在空中集結時，即遭到 8 架噴火戰鬥機襲擊。4 架 Fw190 和 2架護航的 Me109 被擊落。至此，III/SG4 喪失了作戰能力，退出一線。剩餘的飛行員被派往後方接收新飛機。
就這樣，III/SG4 為期 1 周的諾曼第之戰結束了。縱觀其過程，可以發現，在盟軍的絕對空中優勢面前，德軍戰機在向前線機場轉場的過程中，在地面修整時，在發動攻擊時，都會遭遇敵方優勢兵力的襲擊。而且由於實力對比懸殊，德軍戰機根本無法集結起較大的編隊，以較有組織的方式投入戰鬥。他們只能以小部隊遊擊戰的方式逐次投入戰鬥。而在盟軍綿密的空中保護傘面前，小規模的滲透也極為困難。即便成功，戰果也很有限。最終，部隊就在這種持續不斷的戰鬥中逐漸消耗衰竭。