1944年8月，盟軍在諾曼第登陸成功，這讓德軍困局加劇：東線戰場上就面臨著蘇軍的強勢反攻，現在盟軍又開闢了第二戰場。不過盟軍的進展也沒有那麼順利，本來按照「霸王行動」（又稱「大君主作戰」，諾曼第登陸的盟軍代號）計劃，要在D＋90日（即諾曼第登陸後第90天）攻至塞納河，然後大約D＋120日以後攻至德國邊境。
但也正是因此，盟軍的後勤補給出現了很嚴重的問題（德軍一直到1945年5月仍佔領著多個沿海峽的主要港口），而且德軍在諾曼第登陸前為了遲滯盟軍行動，大規模毀壞了法國境內的鐵路和公路網，這使得盟軍需要花時間修復軌道和橋梁。
當時，盟軍每運送一加侖的油料到比利時前線，就得在運輸上消耗5加侖的石油，所以到了10月，盟軍被迫暫停大規模攻勢以積存物資。趁著這個時間，格特·馮·倫德施泰特（時任德軍西線總司令兼D集團軍群總司令。）得以將散亂的德軍重整成半凝聚的防衛軍。
當時，德軍的唯一優勢是：德國部隊終於不再防守整個西歐，西線縮短且更靠近德國心臟地帶，這使得即使盟軍仍然掌握制空權，但德軍的的補給問題得到很大改善。而且，德軍的通信不再必須用無線電通訊（因為有分布廣泛的電話和電報網），這使得盟軍很強的無線電竊聽技術沒有用武之地。
在這個背景下，希特勒希望重創盟軍部隊，他的如意算盤是：短期內重創西線英美聯軍，使得盟軍分裂，迫使英國和美國在德軍佔優的情況下和德國談判議和，然後德國將可有足夠時間設計和生產更先進的武器（如噴氣飛機和超級重型坦克），並允許軍力集中到東部，再給蘇聯雷霆一擊。
雖然後世一般認為這是一廂情願，因為當時盟軍已經佔盡優勢，但是當時，這個計劃還是有可操作性的，雖然，由於盟軍佔盡了空軍優勢，德軍的進攻可能受到盟軍很大幹預。
盟軍在荷蘭的進攻（市場花園行動）於1944年9月結束，巴格拉基昂行動（蘇聯於1944年對白俄羅斯發動的大規模攻勢）也差不多在同一時間告終，戰略主導權暫時轉回德國，於是，不少對西部的大型攻擊計劃被提出來。
而希特勒選擇的方案是：用閃擊戰戰術進攻防衛薄弱的阿登，撕裂英美戰線和佔領安特衛普。閃擊戰計劃後來被命名為「萊茵河衛兵」，此名稱天生有欺敵作用，暗示西線戰略是停止和觀望。
希特勒認為美軍部隊缺乏戰鬥力，而且由於體制原因，慘重傷亡更容易在美國造成反戰壓力，所以德軍的攻擊目標鎖定為美軍。
德軍原計劃預計使用大約45個師，其中包括由12個裝甲師和裝甲擲彈兵師組成的裝甲矛頭和各種步兵單位，但後來因為嚴重人力短缺，所以被縮減成約30個師，但由於當時德軍缺乏油料，所以很多物資只能使用馬屁運輸，這讓行動從11月27日延遲到12月16日。
而盟軍呢？盟軍當時對德軍的計劃一無所知，因為德國的保密工作做得非常好，甚至關於這次進攻的所有相關行動特別下達了無線電靜默令，盟軍認為：德軍無力進攻。
於是，1944年12月16日，德軍開始發難！
凌晨5時30分德軍向面對武裝黨衛軍第6裝甲軍的盟軍發起猛烈火炮攻擊，德軍3個軍分北，中，南三路向阿登地區殺了過去，勢如破竹，其中中路軍居然成功的使用鉗形戰術包圍美軍第106師的兩個團（第422和423團）並迫使他們投降，美國陸軍官方歷史寫道：「至少7,000人被損失在這裡，實際數字可能接近8,000人或9,000人。損失的武器和裝備的總數，當然，也是非常慘重，因此西尼·艾伏之役（中路戰事）代表的是美國在1944年—1945年歐洲戰區損失最嚴重的挫敗」。
艾森豪和他的主要指揮官們次日發覺：在阿登的戰鬥是一次大型進攻而不是地方性的反擊，令大量援軍前往此地區。在一星期內有250,000人的部隊被送往此地。
12月16日午夜剛過不久，112架Ju 52運輸機載著1,300名德國傘兵在一場強大雪暴中起飛，他們原本的任務是佔領巴拉克·米裘（Baraque Michel）路口，據守約24小時，直到武裝黨衛軍第12希特勒青年團裝甲師前來接替為止，以阻礙盟軍援兵和物資流入此地。但由於天氣原因，空降效果不好，到中午才有約300名傘兵集結，於是德軍放棄了原本的計劃，改用類似遊擊戰的方式騷擾附近盟軍，搞得盟軍一片混亂，使得很多盟軍部隊被牽制在後方。
斯科爾茲尼（德軍特種部隊指揮官）成功率領一小部分他領導的經過變裝、會講英語的德軍組成的營滲透入敵後，四處破壞，他們雖然沒有完成關鍵任務奪取謬斯河上的橋梁，但造成了盟軍的嚴重混亂，檢查哨很快在盟軍後方各處設立，這嚴重減緩士兵和裝備的移動速度。
12月21日，德軍已包圍美軍第101空降師防守的巴斯託涅（這座小城控制十字路口，對德軍的進攻來說是至關重要），德軍勸降失敗，對此地進行猛攻，美軍頑強抵抗（美劇《兄弟連》中便有此劇情）。
至1944年12月20日，德軍已撕開美軍防線，打出了一個寬約100公裡、縱深30公裡至50公裡的突出部，這就是「突出部之役」名稱來源。
然而，12月23日，天氣改善了，這使盟軍空軍得以攻擊，他們對德軍後方補給點進行毀滅性的轟炸，P-47也開始襲擊路上的德軍部隊，至12月24日德軍推進已被有效遏制在馬斯河前，英國第30軍的部隊據守著吉維特、狄南特和那慕爾的橋梁，美國的部隊也準備好接替。德軍已超出他們的補給範圍，油料和彈藥的短缺變得很急迫。
不過，到了這個地步，德軍的損失仍然非常輕微，感覺到前景不妙，24日傍晚，哈索·馮·曼託菲爾將軍向希特勒的軍事副官建議停止所有攻擊行動並撤回齊格菲防線，但被希特勒拒絕。
12月26日16時50分，美軍第37裝甲團的前導部隊抵達巴斯託涅，結束德軍圍困。
為了持續進攻，德軍在1月1日發起了兩個新的作戰，但第一個「地板行動」使得德國空軍損失277架飛機，受到「前所未有的虛弱，且再也無力發起任何大型攻擊」，雖然他們摧毀了465架盟軍戰機，但這沒有意義，因為盟軍當時恢復這些數量是輕而易舉，而德軍不行；而第二個諾德萬德行動雖然攻勢很猛（德國在西線的最後一次大型攻勢，此戰並不完全是突出部之戰的一部分），造成美軍極大傷亡，但德軍還是在1月25日被迫停止進攻，盟軍慘勝。
打到這裡，美軍已經穩定了局面，但德軍仍然控制著在盟軍防線上的危險突出部，於是盟軍決定在南部，以巴斯託涅為中心的巴頓的第3軍向北進攻；北部，蒙哥馬利的部隊向南突擊，這兩支部隊計劃將在霍弗萊茲會合。
在1945年1月7日，希特勒同意從阿登撤離部隊，包括武裝黨衛軍裝甲師，因此結束了所有攻勢作戰。
突出部之役在兩支美軍於1945年1月15日會合後正式結束。
此戰美軍傷亡非常慘，是二戰中傷亡最大的一次，共有將近10萬人傷亡，其中1.9萬人死亡；英軍也有200人死亡，1400多人受傷，德軍最高指揮部對於死傷的官方數據為84,834人，其他方的評估數據則介於60,000至100,000人之間。
德軍在此戰受到致命打擊，其最後的備役現已用盡，空軍已毀，西線的德軍被推回。最重要的是，現在是攻下東線的時機，東部的德軍已無力阻止蘇軍的前進，德軍在兩線皆不斷失敗並且再也未能恢復。