Крымская наступательная операция проводилась с 8 апреля по 12 мая 1944 года силами 4-го Украинского фронта (генерал армии Фёдор Толбухин) и Отдельной Приморской армии (генерал армии Андрей Ерёменко) во взаимодействии с Черноморским флотом и Азовской военной флотилией. За координацию войск отвечали представители Ставки ВГК — маршалы Советского Союза К. Е. Ворошилов *и *А. М. Василевский. Всего в операции участвовали около 470 тыс. человек, около 6 тыс. орудий и миномётов, 559 танков и самоходных артиллерийских установок, 1250 самолётов.
8 апреля 1944 года в 8:00 войска 4-го Украинского фронта перешли в наступление. В течение трёх дней советские войска вели ожесточённые бои и к исходу дня 10 апреля прорвали оборону противника на Перекопском перешейке и южнее Сиваша. Развивая наступление, советские войска 13 апреля освободили Феодосию, Симферополь, Евпаторию и Саки, 14 апреля — Судак, 15 апреля — Алушту, а 16 апреля вышли к Севастополю.
Авиация 8-й и 4-й воздушных армий наносила массированные удары по отходящим войскам противника и узлам коммуникаций. Силы Черноморского флота 11 апреля 1944 года сосредоточились на блокаде Крымского полуострова, атакуя немецко-румынские плавсредства в зоне от Крыма до побережья Румынии.
7 мая при массированной поддержке всей авиации фронта советские войска начали генеральный штурм Севастопольского укреплённого района. Войска главной ударной группировки фронта на 9-километровом участке прорвали вражескую оборону и овладели в ходе ожесточённых боёв Сапун-горой. 9 мая войска фронта с севера, востока и юго-востока ворвались в Севастополь и освободили город.
12 мая 1944 года остатки немецкой 17-й армии, преследуемые 19-м танковым корпусом, отходили на мыс Херсонес, где были окончательно разгромлены. На мысе было взято в плен 21 тыс. солдат и офицеров противника, захвачено большое количество техники и вооружения. Москва салютовала в честь освобождения Севастополя и Крыма.
Всё время в ходе операции активную помощь советским войскам оказывали крымские партизаны. Партизанские соединения уничтожали тылы, узлы и линии связи противника, разрушали железные дороги, устраивали завалы и засады на горных дорогах, нарушали работу Ялтинского порта и тем самым не допустили отхода немецко-румынских войск к нему и другим местам погрузки для эвакуации в Румынию. За период с 10 по 15 апреля результаты действий партизан оцениваются в 4377 убитых и 3700 пленных солдат и офицеров противника, 234 уничтоженные и 172 захваченные автомашины, 16 уничтоженных и 23 захваченных орудий и миномётов, а также другой ущерб технике и имуществу противника.
В освобождении Крыма принимали участие ветераны войны и труда КубГТУ: Мария Делекторская, Фёдор Брагинец, Елена Коссовская, пулемётчик Павел Пономарёв, санинструктор Александр Цуприков и др.
Крымская операция завершилась полным разгромом 17-й армии вермахта, только безвозвратные потери которой в ходе боёв составили около 100 тысяч человек (из них 61 580 — пленными). К этому числу нужно добавить значительные потери войск противника во время морской эвакуации, в ходе которой была фактически уничтожена румынская черноморская флотилия, потерявшая две трети наличного корабельного состава. Таким образом, общие безвозвратные потери немецко-румынских войск оцениваются в 140 тысяч солдат и офицеров.
Победа в Крыму вернула стране важный экономический район. В целом была освобождена территория, занимавшая по площади около 26 тыс. км².
В результате Крымской операции был ликвидирован последний крупный вражеский плацдарм, угрожавший тылу действовавших на Правобережной Украине фронтов. В течение пяти дней была освобождена главная база Черноморского флота — Севастополь, и созданы благоприятные условия для освобождения страны от немецко-фашистских захватчиков и освободительной миссии советских войск в Европе в 1944—1945 гг.