大西洋壁垒又称大西洋防线，是第二次世界大战期间欧洲纳粹德国用来防御西线的军事设施，该防线自挪威沿海岸北部至法国和西班牙的边界，长达2700公里，主要用来防止盟军登陆欧洲大陆。
早在1940年7月，德国刚刚横扫西欧，正在英国上空和皇家空军撕的时候，德军就开始在大西洋沿岸构筑防御工事了。当然，这个时候德军风头正劲，防御工事也只是简单修修，防止盟军特种部队袭扰。
1942年，随着东西两线战局开始僵持，大西洋防线开始作为一条重型防线大力加强。1942年7月20日，希特勒下令从挪威北部至西班牙海岸构筑由1.5万个坚固支撑点组成的防线，也就是所谓的大西洋壁垒。这条长2700公里的巨型防线由弗里兹·托特组织、弗里兹·托特和阿尔伯特·斯佩尔主持建造，之后在隆美尔的节制下又大力强化，希特勒和宣传部长戈培尔曾大力鼓吹，称之为“不倒防线”。
比如仅在法国沿海的加莱—滨海布洛涅一带，由于此地距离英国本土很近，德国在这里一下建设了4座重型海军炮台。
德国在大西洋长城中的防御设施有数种碉堡、火炮阵地（还有许多伪装成海边别墅的炮台）、数百万枚不同种类的地雷交叉分布配置（如著名的人员杀伤雷S型地雷与反坦克的T型地雷）、延缓登陆速度的障碍物：如铁丝网、由钢条焊接而成的反坦克拒马（捷克刺猬）、空心三角锥的恶魔方块、以及专对装甲车辆的反坦克壕、“龙牙”型障碍物，滩上的木桩上有些具备地雷和能划破登陆艇的刀片，隆美尔认为盟军在进行登陆作战时会以大量伞兵空降辅助，因此在海岸滩头距离稍远的林地与草地垂直插上木桩与铁轨，此工事被称为“隆美尔芦笋”（Rommelspargel），其他还有将低洼地区引进水以形成人工沼泽，用以溺毙敌军。
此外，德国还有一项优先建设的工程是海峡群岛设防工程，至1944年共建成11座配备38门210毫米至305毫米火炮的炮台。此外在德国本土，还有口径达380毫米的海岸要塞炮台。380毫米要塞炮用的就是与“俾斯麦”级战列舰相同的主炮炮管，因为安装在陆地要塞，炮塔没有空间和高度限制，最大仰角从战列舰上的30度提高到50多度，加上使用专用轻弹，射程比战列舰还远得多。应该没有哪艘英国战列舰敢跟这样的要塞炮单挑。
构筑大西洋壁垒耗费了德国大量的人力物力资源。由于要塞包含大量的地下工事，法国征用了很多法国的矿工参与工程。1943年11月，陆军元帅隆美尔受命负责监督大西洋壁垒的建造，便加紧建造进度和提高防御工事的灵活性，将其防御力大幅提升。
德国在此防线上的施工程度不一，兵力也不同。德国在西线共有58个师，总兵力95万人，大部分素质低下且缺员，重型武器有1500辆坦克和5000多门火炮。德军将重点防御地点划为36份，挪威3个、丹麦4个、德国10个、荷兰4个、法国12个、海峡群岛3个。除了基本的反登陆外，大西洋壁垒也要为邓尼兹的潜艇港口提供防御力量。
截至盟军登陆，德军在法国北部沿海约布下600万枚地雷。防御地段有敦刻尔克、加来、瑟堡、布洛涅、下诺曼底等地，雷达站和V型导弹的发射场十分多，20门口径280mm以上的巨型火炮，布雷斯特驻军约35000人。海峡群岛则共驻有25000多人，设有28个大型炮台。
希特勒要求大西洋壁垒在1943年5月1日之前完成，实际上直到1944年5月，除加莱地区外，在960公里广阔海岸线上，只修筑了少数相距遥远的零星支撑点，在塞纳-马恩省河以东地区完成了68%，塞纳-马恩省河以西地区仅完成了18%。
其中由于德国几个月时间里一直误判了盟军的登陆地点，诺曼底地区在盟军登陆时仅完成约30%，在盟军的火力压制下，被破坏处甚多。此外，1942年，一名名叫雷内·杜歇（René Duchez）的法国油漆工意外偷得德军整个大西洋壁垒设计图，并将它交给盟军，使它的主要防御工事早已被盟军所洞悉。
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