Cztery dni po rozpoczęciu bitwy o Iwo Jimę, 23 lutego 1945 około godziny 13:00 jak co dzień odwiedzał żołnierzy piechoty morskiej, kiedy usłyszał, że na szczycie góry Suribachi będzie ustawiana amerykańska flaga. Razem z dwoma innymi fotografami – Bobem Campbellem i Billem Genaustem – ruszył na szczyt. Po drodze dowiedział się, że flagę już zawieszono, więc zaczął rozważać powrót, ale jeden z żołnierzy, Louis Lowery, powiedział mu, że na szczycie znajduje się doskonały punkt do robienia zdjęć. Rosenthal uznał, że sfotografuje przynajmniej powiewającą flagę więc kontynuował wspinaczkę.
Na szczycie zauważył grupę żołnierzy mocujących do starej rury większą flagę. W pobliżu stała inna grupa gotowa do zdjęcia mniejszej flagi w momencie, gdy większa będzie ustawiana, tak by nikt nie zauważył zamiany. Rosenthal przez chwilę zastanawiał się, czy sfotografować obie flagi, lecz uznał, że skupi się na grupie, która przygotowywała się do ustawienia drugiego sztandaru. Ponieważ był dość niskiego wzrostu, zaczął ustawiać worek z piaskiem i kamienie, żeby mieć lepszy widok, przez co prawie przeoczył moment podniesienia flagi. Wtedy bowiem John H. Bradley wspólnie z piątką pozostałych Marines zaczął ustawiać maszt. Rosenthal szybko chwycił swój aparat i bez używania wizjera zrobił zdjęcie.