1961年4月17日，这支由约1500多人组成的美国雇佣军突袭古巴，他们在美国飞机和军舰的直接掩护下在古巴中部拉斯维利亚斯省南部登陆，占领了长滩和吉隆滩，并继续向北推进。古巴军队和民兵与入侵的美国雇佣军展开了殊死搏斗，当年只有34岁的卡斯特罗在吉隆滩附近一座制糖厂临时改成 的指挥部坐镇指挥，他下令：“击沉所有船只！”他对亲密战友切•格瓦拉说：“现在我们真的在战斗了，胜利属于我们！”。古巴军民经过72小时的战斗，全歼了被包围在吉隆滩的美国雇佣军，共有90名雇佣军被古巴军队击毙，其余1000余人被俘获。这就是震惊世界的吉隆滩之战，美国称之为猪湾事件。

    吉隆滩之战发生的第二天，苏联领导人赫鲁晓夫写信给美国总统肯尼迪，认为这场在古巴发生的“小规模战争”将在全世界引发连锁反应。他紧急呼吁肯尼迪停止对古巴的侵略，并声称，苏联准备向古巴提供反击侵略所需要的一切帮助。肯尼迪政府被迫声称，美国没有支持推翻卡斯特罗的行动。事实上，美国的中央情报局不仅策划了这次颠覆行动，而且损失惨重。肯尼迪总统不得不在美国大众面前公开承认猪湾事件是一件绝不能再发生的错误，然后声称对该事件负全责。这起事件让美国政府大为难堪，成为世界媒体嘲讽的对象。

    在联合国安全理事会针对美国的这次进攻是否合法的讨论中，古巴指责美国非法进攻的提议被美国否决。

    这次行动失败的原因有： 入侵计划没有保密。许多参战的流亡古巴人在迈阿密的酒店里吹牛，说他们将要参加入侵古巴的行动。 入侵前的破坏活动和从美国起飞的飞机轰炸也为古巴报了警。 当地的居民属于古巴最贫穷的阶层，也是受益于古巴革命最大的阶层（建造学校、医院、基础建设），因此他们是一开始反抗入侵者的人，他们为古巴正规军提供了组织反攻的宝贵时间。 古巴军队刚刚赢得三年游击战的胜利，他们士气高昂，而且很有作战经验。 肯尼迪将美国的空军支援减少，因此古巴空军只有一半在地面上被消灭，其余的得以升空，击毁五架美国飞机和两条弹药船。

    对美国来说这次未成功的进攻不但是一次军事上的失败，而且也是一次政治上的失误。国内外对这次进攻的批评非常强烈，刚刚入任90天的约翰•肯尼迪政府为此大失信誉，相反的卡斯特罗政权和古巴革命被巩固。由于古巴（有理地）担心美国再次进攻，因此古巴开始与苏联靠近，这个靠近不断升级最终导致了1962年的古巴导弹危机。

    许多人，尤其在拉丁美洲对古巴产生好感。4月21日在墨西哥一万五千人上街示威，支持古巴，约八千人在蒙得维的亚示威。猪湾事件是美国首次在拉丁美洲试图推翻敌对政府的失败行动，这给其它许多革命运动带来了生机。 此外在美国开始讨论情报机关对外交政策的影响。在冷战中国防部越来越强大地获得外交影响。 1961年中央情报局内部的调查揭露了一系列该局的问题，其中包括中央情报局怎样理解自己的地位和作用、其组织结构和管理结构。这个调查导致当时的局长和两位副局长的解雇。 时至今日，一般认为，几乎导致了第三次世界大战的古巴危机是肯尼迪政府试图在同一战场上赢回它丧失的威信的尝试。事实上，至古巴危机为止，在美国的公众舆论中，肯尼迪始终被看作是一个弱势的总统。他后来的名声，有许多是来自于他在古巴危机中的表现。