美军对二号机场南端的突破固然重要，但距离在硫黄岛上取得胜利，还差得很远。
在21团的前方又出现了一个宽900米、纵深180米长的高地。该区域集中了800座大大小小的地堡，每座地堡都有一扇厚厚的铁门和一门带有轨道的大炮。要轰击的时候，铁门一开，大炮出来，等到要防守了，再把铁门一关，几乎是风雨不透，外面很难攻得进去。这些地堡联系密切，且能互相支援。
可以说，类似的防御系统在任何一个时代、任何一个国家都是罕见的，硫黄岛防御体系的精华部分全集中在这里。
美军要进入北部高原，此处是必经之地。史密斯不得不再次增兵，陆战三师师部奉命登岸，和师部一起来的还有该师所属的第九团以及一个野战炮兵团。21团随之归还建制，这使岛上美军作战部队达到了三个师，是海军陆战队在统一指挥下的最大部队。
自2月25日起，三师居中，四师、五师分列左右，三个陆战师并肩向东北推进。迎接他们的是一场异常艰险的征程，攻破一座日军据点，都像是要连根拔掉一只被敲碎的牙齿那么困难。部队有时一整天只能前进三到四米，等于是没挪步。
三个师里，四师面对的地形最为恶劣，皆为山地，每次都要仰攻才行。在形状上，这里的山地就像一个向各方面辐射出去的轮辐，中心的382高地乃硫黄岛第二制高点，一度是日军的主要雷达站。
栗林部署在382高地的兵力并不雄厚，他真正的目的不是将高地当作据点，而是作为诱敌工具，引诱美军上钩后围在里面打。
四师所属的陆战23团不知是计，该团的前卫部队起初很轻松地就到达了山顶，但是很快，他们的所有增援就被完全切断，周围的日军从各个角度向他们实施纵射，甚至从其后方发射炮弹。在交叉火力网的覆盖下，这个一共四个排的前卫部队损失极其惨重，连伤兵都无法后运。残部勉强支持了八个小时后，通过烟幕掩护才算撤出了陷阱。
日军不断使用这样的计策来对付美军，一周内，同样的事情一再发生，这使得四师不得不痛下决心，首先扫除附近的日军支援阵地，然后才向高地发起进攻。
五师方面的情形与之相仿，他们遇到的362高地只比382高地低了20英尺。同样，日军也是先让对方轻而易举地攻上山头，接着以密集火力封锁退路，最后用纵深火力和凶猛反击对攻上高地的美军进行杀伤。
居中的三师的“待遇”算是最好的，可是打来打去，他们也发现了一个规律，那就是过了一道关还有一道关，下一道防线只会比前面一道更坚固，更难撼动。
美军陷入了惨烈的消耗战中。四师面对的382高地被称为“绞肉机”“肉磨”，四师伤亡率因此高达50%以上，有经验的连排长和军士长伤亡殆尽，许多连队的连长都由少尉或上士担任，而班排长则大多由普通士兵充任。到该师所属的24团攻占382高地时，已经有好几个连几乎全军覆灭。
四师的一名中尉军官在作战日记中坦承，像他们这些军官要把士兵送上前线，都需要极大勇气，因为自从这个师成立以来，他们所认识的许多人都已阵亡。送士兵上前线，就跟将士兵推入鬼门关一样令人不堪忍受。
另外一件需要极大勇气的事，就是往前推进。第一天推进100码，第二天早上起来，数一数少了多少人，然后再往前推进。
这位中尉所说的100码背后，是整整500人的伤亡。可以说，前进的道路都是用战友的生命和鲜血堆积起来的，这听起来非常残酷，可又别无他法。
伤亡的不断增加，使海军陆战队和陆军，乃至尼米兹和麦克阿瑟之间的那些剪不断理还乱的矛盾重新浮出水面。当尼米兹回国述职时，旧金山一家报纸在头版发表社论，认为美军在硫黄岛损失惨重，“在真正打到日本的要害地区前，有被拖垮的危险”。该报还暗示损失大的原因是海军和陆战队方面领导无方，是在用美国子弟的生命做不必要的冒险，而如果让“美国最优秀、最成功的战略家”麦克阿瑟来指挥那就不一样了，因为“他的智力和策略都胜过日本人，能猜透日本人的心事，比日本人想得更远”。基于这个理由，报纸呼吁应该把太平洋战场的最高指挥权交给麦克阿瑟。
这种带有中伤式的说法令尼米兹十分不满，同时也使知晓内情的陆战队官兵怒不可遏。其实，陆战队本身也一直在设法减少各条战线的伤亡。但是中部高地地形复杂，不像折钵山那样是单独的一座山，在两军阵地犬牙交错的情况下，不可能再指望用大面积投放凝固汽油弹的办法来解决问题。
伤兵在离开硫黄岛的登陆艇上。陆战队飞得还不高，但跌得已经很重
在中部高地，解决日军地堡的现行办法一般分两种。比较容易发现和接近的地堡，可以靠火焰喷射器、飞机火箭、榴弹炮、越野卡车上发射的火箭筒来摧毁。其中最有效的武器除了火焰喷射器，就是飞机火箭。只要地面人员精确地测定地堡方位，为飞行员指明目标，飞机就能成功地用火箭将地堡送上天。
难以接近的地堡，则须先用混凝土堵塞岩洞口，再用开山机、推土机卷起几立方米的泥土，将岩洞予以完全覆盖。后一种办法的缺陷是，由于日军在建造地堡时“狡兔三窟”，封一个洞口往往难以奏效，日军或者从其他洞口继续出入，或者在美军离去后想方设法掘开被封的洞口。
针对这一情况，先前媒体提出的使用毒气的方案再次被搬上桌面。这次系由马歇尔办公室郑重提出建议，即在封闭地堡之前，美军是否还要向地堡内灌入毒气。
当时美国军火库已储存了大量毒气，只要开禁，马上就可以动用，但是马歇尔的建议仍然遭到了否决。罗斯福和尼米兹一方面还是认为“美国不应首先违反《日内瓦公约》”，另一方面，他们也投鼠忌器，害怕日军得到消息后，会对美军战俘实施可怕的报复行动。
尼米兹非常清楚地知道，若不使用毒气等非常措施，将因此“丧失许多优秀的海军陆战队员”，然而他对此也无可奈何。