8 апреля в 3 часа соединение в кильватерной колонне прошло пролив Большой Бельт на север и в 19 часов стояло на высоте Скагена. Нападение вражеской подводной лодки оказалось безуспешным. В первый утренний час 9 апреля незаметно для норвежской стороны соединение достигло входа в Осло-фьорд. Норвежский сторожевой катер «Поль III» осветил прожектором немецкие корабли и обстрелял торпедный катер «Альбатрос», но снаряды легли с недолетом, тогда норвежцы попытались протаранить катер и потребовали сдачи. «Альбатрос» открыл ответный артиллерийский огонь и потопил настойчивого противника; из команды спаслись 14 человек.

Вскоре после этого другой сторожевой корабль перед Рауёй запросил морзянкой немецкие корабли, от Рауёй и Болаерне было выставлено прожекторное заграждение над Осло-фьордом и раздались предупредительные выстрелы. Так как видимость быстро снижалась, удалось пройти сквозь первое заграждение. Штурмовые группы, предназначенные для захвата Болаерне (R-23 и R-22), Рауёй (R-20 и R-24), а также норвежского основного военного порта Хортен («Кондор», «Альбатрос», R-21, R-17, Рау-7), пересели на катера-тральщики, которые устремились к своим целям.

Обзорный эскиз центрального Осло-фьорда с норвежскими основными укреплениями

В 4 часа 40 минут, в предрассветных сумерках, «Блюхер», «Лютцов» и «Эмден» стали перед самым узким местом Осло-фьорда у Дрёбака. Головной корабль «Блюхер» был освещен двумя сторожевыми кораблями, с суши по правому борту трижды прошелся прожектор. Соединение приблизилось со скоростью 12 морских миль к крепости Оскарсборг, на суше не было заметно активных действий. Контр-адмирал Куммец предположил, что серьезного сопротивления оказано не будет и можно прорваться через узкий проход Дрёбак так же, как и через оба внешних заграждения. Использовать тяжелую артиллерию кораблей не планировалось в соответствии с приказами, которые ставили целью, даже несмотря на военные убытки, мирное занятие Норвегии.

Другие группы военных кораблей (например, в Тронхейме, Бергене) также действовали соответствующим образом, только с большим успехом. Разумеется, для форсирования прохода Дрёбака имелись другие средства, которые могли использоваться у Тронхейма, а у Бергена – лишь ограниченно: контр-адмирал Куммец имел возможность, предварительно послав торпедный катер или тральщик, разведать поведение норвежских батарей и в случае необходимости прибегнуть к поддержке военной авиации, которая была предложена ему X авиационным корпусом. Форсирование прохода только силами военных кораблей не было необходимо ввиду немецкого превосходства в воздухе и готовых к боевым действиям соединений военной авиации. Здесь также господствовала идея мирного вступления и иллюзия, что это не составит труда, так как Норвегия вряд ли решилась бы оказать безоглядное сопротивление. Соседство двух главных штабов (5-й группы военных кораблей и 163-й пехотной дивизии, включая штабы для связи с военной авиацией) на головном корабле могло гарантировать успешное сотрудничество между армией и военно-морским флотом, однако, после аварии «Блюхера», часами отсутствовало руководство по меньшей мере армейскими соединениями. Контр-адмирал Куммец был воодушевлен понятным стремлением успеть в Осло одновременно с остальными десантными группами и по возможности быстрее захватить столицу. Это казалось ему тем более срочным, что господствующий над Осло-фьордом туман помешал использованию военной авиации. Поэтому он полагал, что не имеет возможности предпринимать особые меры с приближением к узкому проходу Дрёбака.

В 5 часов 20 минут орудия калибра 28 см батарей Кахольма и Копааса норвежского форта Оскарсборг (комендант полковник Эрихсен) с обеих сторон открыли сильный огонь по «Блюхеру», медленно шедшему в удалении 500 метров по трудному фарватеру. Устройство управления огнем отказало сразу, в ангаре для самолетов начался сильный пожар, от которого воспламенились размещенные на палубе армейские боеприпасы, авиабомбы и бензобаки мотоциклов. «Блюхер» стрелял из тяжелых и легких зенитных пушек по обоим бортам, машины запустили на полную мощность, но руль заклинило. Все же командир сумел увести корабль от скал у Норд-Кахольма. При маневрировании «Блюхер» получил две пробоины от торпед, выпущенных превосходно скрытой старой торпедной батареей на Кахольме, расположенной в удалении 400 метров, вследствие чего отказали обе машины. За следами движения торпед наблюдения не велось, так что сначала предположили пробоины от мин. Корабль стал на якорь восточнее Аскхольмена, пожары на борту распространялись быстро, и их нельзя было локализовать. Норвежская батарея после двух-трех залпов прекратила огонь: из-за незначительных углов обстрела она не могла достать немецкие корабли, так как «Блюхер» миновал теперь узкий проход и следующие за ним «Лютцов» и «Эмден» с ходом по ахтерштевню вышли за пределы зоны обстрела батареи Дрёбака. В 7 часов 23 минуты «Блюхер» после взрыва опрокинулся и опустился на глубину 90 метров. Команде и военнослужащим предстояло вплавь достичь берега, удаленного на 400 метров; спасательные жилеты были большей частью сожжены, для спасения раненых имелись лишь один катер и несколько спасательных плотов. Ледяная вода (2,8 °C) и вытекающая горящая нефть нанесли дополнительные потери. При всем том большая часть команды и пехоты спаслась, достигнув суши, и после короткого норвежского плена уже на следующий день находилась в распоряжении командования для выполнения последующих задач. Самообладание команды и погруженных на судно войск было превосходным.

После потопления «Блюхера» руководство группой перешло на «Лютцов». «Лютцов» подавил батареи орудиями калибра 15 см, но получил три тяжелые пробоины, в результате чего был ограничен в действиях. Командир корабля был убежден, что узкий проход Дрёбака нельзя было форсировать в это время. Так как одновременно со штабом морских групп на «Блюхере» утратил работоспособность также штаб 163-й дивизии, ввиду неясного положения в Осло было решено высадить армейские воинские части, находящиеся еще на «Лютцове», «Эмдене», «Мёве» и катерах-тральщиках, в Сонсбуктене, чтобы с суши и с моря атаковать Дрёбак и открыть дорогу на Осло. Теперь о соответствующей поддержке запросили военную авиацию. В 9 часов 10 минут была без сопротивления проведена высадка на берег. В Сонсбуктене, однако, к этому времени еще не были захвачены Рауёй и Болаерне. Предназначенные для Болаерне штурмовые группы были снова взяты на борт катеров-тральщиков, после того как R-23 (штабсоберштурман Риксекер) удалось уничтожить норвежскую подводную лодку А-2. Посланная на Хортен группа также натолкнулась на сопротивление. R-17 был уничтожен артиллерийским огнем норвежского минного заградителя «Олаф Трюггвесон» при выгрузке с корабля армейских штурмовых групп. Этот же корабль обстрелял из орудий калибра 120 мм «Альбатрос», находившийся на удалении 55 морских миль.

В то время как малочисленный десантный отряд – 140 человек под руководством капитан-лейтенанта Грундмана и лейтенанта Будэуса – оставался в Хортене и в конце концов склонил норвежского адмирала к сдаче порта, эта группа возвратилась к «Лютцову» и высадила свои войска в Сонсбуктене и Тронвике. Кризисная ситуация у Осло побудила руководство военной авиации к более активному использованию своих соединений против внешних фортов и порта Хортен. Части 4-й боевой эскадры, 1-я группа пикирующих бомбардировщиков и 100-я боевая эскадра совершали бомбовые атаки, другие боевые пикирующие соединения были собраны в Ольборге. X авиационный корпус сообщил в 17 часов 5 минут на «Лютцов» о нападении на Дрёбак, который был захвачен в 19 часов. Во второй половине дня форт Рауёй, после телефонного распоряжения норвежского городского коменданта в Осло, прекратил огонь; с Кахольмом с вечерних часов велись переговоры о сдаче, только Болаерне по-прежнему оказывал сопротивление. Только в первой половине дня 10 апреля «Лютцов», «Эмден», «Мёве» и 1-я флотилия катеров-тральщиков вошли в Осло, после того как морской путь был очищен от мин. В то же самое время сел на грунт «Альбатрос», во время выполнения задания по сопровождению в Болаерне он был обстрелян и вынужден сдаться. Команда ввела в эксплуатацию норвежский минный заградитель «Олаф Трюггвесон» под именем «Альбатрос». Батарея Болаерне была захвачена после атак военной авиации вечером 10 апреля десантным отрядом с торпедного катера «Кондор». Последние батареи, Хааёй и Маакерёй, сдались 14 апреля без боя. Тем самым подходы к Осло оказались полностью под контролем немцев.