24 мая союзное командование в Лондоне решило, что из-за катастрофической ситуации во Франции, где началась финальная стадия битвы за Дюнкерк, нарвикскую операцию следует завершить, но сначала нужно взять город, чтобы спокойно провести эвакуацию и разрушить порт. Последний штурм, сначала назначенный на 21-е, был отложен до 27-го; главной причиной этого было желание воспользоваться преимуществами авиации наземного базирования с аэродрома в Бардуфоссе, который был сдан в эксплуатацию 21-го и в конце концов стал базой для двух эскадрилий истребителей и эскадры гидросамолетов. Атака, которой предшествовал артобстрел, предпринятый крейсером и эсминцем, должна была начаться через Ромбакс-фьорд из Эйяра, который отделяет от Нарвика чуть более полутора километров. Ее должны были провести два батальона Иностранного легиона и один норвежский батальон, поддерживаемые двумя танками и огнем трех артиллерийских батарей, установленных в Эйяре. Одновременно польский батальон должен был нанести удар по Анкенесу и выйти к дальней оконечности Бейс-фьорда, пока французы и норвежцы будут продолжать оказывать давление на противника с севера. Позже стремительная атака с юга должна была перерезать железную дорогу в тылу немцев.
Артобстрел начался 27 мая в 23.40; высадка последовала в полночь, сразу после его окончания. Части высадились в Орнесете, к востоку от Нарвика, и попытались обойти крутой Таралльсвикфьелль, чтобы перекрыть подступы к городу с запада. Немцы, удерживавшие господствующие позиции на горе, не только оказали стойкое сопротивление, но и провели контратаку, отбросив десант к берегу Ромбакс-фьорда. Владея Таралльсвикфьеллем, они смогли помешать французским и норвежским батальонам сходу пересечь северный конец полуострова и дали возможность частям, удерживавшим Нарвик, отступить вдоль берега Бейс-фьорда. Отход был завершен еще до полудня 28-го.
Одновременно части в Анкенесе форсировали Бейс-фьорд, потеряв по дороге часть плавсредств, и присоединились к отступавшим. Продвижение поляков к концу фьорда сдерживалось достаточно долго, чтобы не дать им отрезать отряды, отступавшие из Нарвика. Вечером поляки соединились с частями Иностранного легиона в поселке Бейсфьорд, но к тому времени немцы успели занять позиции к северу и востоку от данного населенного пункта.
Хотя в первых отчетах немцев упоминалось, что при штурме Нарвика союзники использовали танки, однако позже выяснилось, что оба танка застряли в грязи на берегу и в операции не участвовали. Утром 28-го немецкие пикирующие бомбардировщики повредили зенитный крейсер «Каир», и в последующие дни германские ВВС бомбили базы союзников в Харстаде и Сконланне, а также совершали массированные налеты на Нарвик.