20 ноября 1943 г. вскоре после начала обстрела острова американскими кораблями морские пехотинцы стали грузиться с судов на десантные катера и плавающие транспортеры, доставленные танко-десантными кораблями. Из-за выявившихся у некоторых транспортеров неисправностей время высадки пришлось несколько сместить. В 08:25 десантно-высадочные средства медленно двинулись с исходного рубежа к берегу. Поддержку им оказывали три линкора, пять крейсеров, девять эсминцев, палубная авиация. В составе трех волн десанта, которым командовал полковник Дэвид М. Шоуп, на маленький остров Бетио двигались, по одним данным, 93, по другим — 100 машин LVT-1 и LVT-2. 42 транспортера было в первой волне десанта, остальные — в двух последующих. Плавающие транспортеры легко преодолели коралловый риф, но для многих перегруженных катеров глубины воды над рифом не хватило, и они вместе с десантниками оставались на рифе. Условия подхода к острову американцы знали плохо. Первые транспортеры «штурмового» эшелона десанта со стрелками, снайперами и огнеметчиками подошли к Г-образному пирсу на берегу острова. Когда в 08:55 первая волна десанта приблизилась к острову, американские корабли прекратили огонь. Однако сильное течение и зыбь задержали LVT, и они достигли берега только в 09:13, опоздав на 28 минут против запланированного времени. Между артподготовкой и броском десанта образовалась большая пауза, позволившая японцам прийти в себя и открыть по транспортерам пулеметный, артиллерийский и минометный огонь. Велся он не прицельно и заметных потерь первой волне десанта не причинил. Тем не менее, к берегу подошли только 53 LVT, из них, по меньше мере, 8 были подбиты, большинство остановилось у самого берега или метрах в 20 от него, четыре смогли выйти на берег и даже продвинуться вглубь, где высадили свой десант. После высадки морских пехотинцев LVT, стараясь оставаться защищенной проекцией к противнику, отошли, чтобы вернуться за следующей волной десанта. Десант, высадившийся на берег, оказался на узком пляже. Небольшое количество оставшихся в строю LVT не позволяло подобрать всех морских пехотинцев с десантных катеров LCVP на рифе, и большинству бойцов пришлось вброд преодолевать 450–700 метров от рифа до берега под пулеметным огнем противника. Между тем подавлены или уничтожены были очень немногие из японских огневых сооружений — особенно железобетонных, тщательно замаскированных и обсыпанных землей. На транспортеры LVT и на солдат, пытавшихся добраться до берега вброд, обрушился интенсивный артиллерийский и ружейно-пулеметный огонь. В результате десант понес тяжелые потери. Ему удалось закрепиться на полосе пляжа глубиной около семи метров, путь в глубь острова преграждал бревенчатый барьер высотой 1,3–1,6 м, образующий своего рода эскарп. Правда, за ним же и укрывались от огня десантники первой волны.
Сразу после отхода от берега по меньшей мере 15 транспортеров LVT утонули из-за многочисленных пробоин в корпусе. Нескольким плавающим транспортерам все же удалось доставить на берег артиллерийские орудия.
На левом фланге участка высадки, в 200 м восточнее пирса, оказался провал в бревенчатом барьере. Через него прошли два транспортера и полсотни морских пехотинцев. За ними последовали другие, и, несмотря на сильный фланговый огонь, морским пехотинцам удалось раздвинуть границы плацдарма на юг и запад. Только после подъема воды десантные корабли доставили на берег подкрепление. Сражение продолжалось три дня, прежде чем Бетио был взят.
В этом сражении морская пехота потеряла более 3000 человек, включая 1000 погибших, японской стороне оно обошлись в 4700 погибших.