１９４９年７月，按照中央军委的部署，人民解放军第十兵团三个军由苏州、常熟一带出发，进军福建，为下一步进攻台湾占领出发阵地。８月１７日，十兵团解放福州，国民党军主力退守平潭、漳州、厦门和金门。９月初，征尘未洗的十兵团向闽南进军。第二十九军和第三十一军沿公路前进，第二十八军主力两个师搭乘在福州缴获的木船，从海上南下。至９月底，闽南沿海大陆全部解放，十兵团已形成对厦门、金门两岛的三面包围之势，并着手准备进攻两岛。
金门岛
金厦两岛在历史上就是著名的军事要塞，明清两代都有重兵驻守。当年民族英雄郑成功收复台湾时，数百艘战船即由金门、厦门和漳州部分沿海地区出发进行东征。鸦片战争中，英军曾两次进犯厦门岛。在抗战后期，日军也曾进占厦门。
厦门岛面积为１２８平方公里，离大陆最近处１３公里。岛东南多山，沿岸多沙滩和断崖。北半岛为丘陵，地势开阔，沿岸多淤泥滩和峭壁。厦门岛的西南是鼓浪屿，面积只有１８７平方公里，距厦门岛约６００米，距大陆最近处约１１００米，四周多为礁石陡壁，有利于登陆作战。
金门岛位于厦门岛以东１０公里，北距大陆约９公里。大金门形似哑钤，面积为１５０平方公里，其北部岸滩部分地段比较适于登陆。小金门面积为１５平方公里，是金门港的屏障。大、小金门之间，火力可以互相支援。
金门海滩上的障碍物
国民党十分清楚金厦两岛的重要性，认为两岛相邻并列，唇齿相依，扼台湾与大陆交通要道，具有十分重要的战略位置。国民党中央日报宣称：“金厦的得失，对台湾国军进守之势，均有莫大的影响。”台湾“应该尽一切的力量，来支援金厦战事，以保全这一个重要的反攻基地”。十月七日，蒋介石亲率国民党军政要员乘舰到厦门视察，要求新任福建省主席汤恩伯一定要固守厦门。
虽然福州战役与泉漳战役打得比较顺利，但解放军第十兵团对攻打金厦两岛却不敢掉以轻心。当时正值台风侵袭福建沿海的季节，不利于攻岛作战，厦门守军已接近３万人，包括第五十五军、第五军第一六六师及第六十八军残部。厦门要塞用原由日本军队构筑的工事进行了巧妙伪装，与海滩、岩石的颜色差不多，非常隐蔽。国民党军除拥有大炮、坦克、雷达外，还随时可得到台湾海空军的支援。考虑到攻击厦门、金门的艰巨性，十兵团大力进行战前准备工作，所属各军立即进行船只征集和临战练兵。
９月２６日，第十兵团在泉州召开作战会议。会议提出三种作战方案，并讨论了各自的利弊。
金厦并取——可以造成国民党指挥及兵力火力的分散，使其顾此失彼，可求全歼；但征集船只问题一时难以解决。
先金后厦——可以形成对厦门的完全包围，暴露厦门的侧背防御弱点，便于乘隙攻击。问题是厦门国民党军已有逃跑迹象，先攻金门，厦门的国民党军就有可能逃跑，不能全歼。
先厦后金——对面敌情清楚，距离近，便于准备，攻击易于奏效，但一旦厦门攻下，金门的国民党军也可能逃跑，同样不能全歼敌军。
在讨论这三种作战方案时，第十兵团认为，国民党军虽然加紧进行顽抗固守的准备，但也显露其恐慌动摇的心理。根据兵团情报部门的侦察，汤恩伯总部后勤单位和厦门补给司令部已移到小金门，巡防处也从厦门移到金门，军级以上指挥机关都撤至军舰上办公。种种迹象表明，汤恩伯并没有坚守厦门的决心，应该趁敌军士气瓦解之际，一鼓作气，同时攻下金厦。会议最后决定：由二十八军一个加强师并指挥二十九军两个团共两个师攻取金门，二十九军和三十一军五个师攻占厦门。
同时攻取金门和厦门，需要大量船只。当时福建沿海的轮船、机帆船和大一些的帆船，都被国民党军掠走或破坏，第二十八军从福州南下时的帆船因遭台风袭击，也大部分被破坏。各军征集船只非常困难，而且征集到的也多为江船，不适于海上使用。鉴于船只数量不足，十兵团不得不推迟进攻时间。
１０月上旬，第十兵团对各军的船只进行了检查，发现船只数量仍不能满足同时攻击金厦两岛的需要，二十九军有运载三个团的船只，三十一军有运载三个多团的船只，而二十八军筹集到的船只仅能运载一个多团。时不我待，兵团司令员叶飞决定改变原定方案，先攻取厦门，而后再攻金门。１０月７日，叶飞将这一决定电报三野。
１０月１１日，三野来电复示：“七日电于十日收悉，同意你们来电部署。依战役及战术要求，最好是按来电同时攻歼金厦两地之敌。如以五个师攻厦门（有把握），同时以两个师攻金门是否完全有把握？如考虑条件比较成熟则可同时发起攻击。否则以一部兵力（主要加强炮火封锁敌舰阻援与载逃）钳制金门之敌，首求攻歼厦门之敌。此案比较稳当，但有使金门之敌逃跑之最大坏处。究如何请你们依实情自行决定之，总以充分准备有把握地发起战斗为宜。”
根据三野的指示，第十兵团决定先攻取厦门，攻岛任务由三十一军和二十九军担任。二十八军作好准备，待攻占厦门后，再打金门。
１０月１５日，厦门战役首先从鼓浪屿拉开序幕。叶飞为给敌人造成错觉，调动敌人纵深机动部队南援，将鼓浪屿确定为佯攻方向。据叶飞后来回忆，这种声东击西的打法具有相当的冒险性，在其一生戎马生涯中只采用过两次。
下午４时３０分，天气由晴转阴，乌云蔽空，东北风渐起。解放军炮兵提前开始破坏射击，几十门火炮向厦门岛和鼓浪屿喷吐出一发发炮弹。晚６时，三十一军九十一师，九十三师的两个主攻团四个一梯队营，分别由海沧、海澄出发，扬帆鼓桨，逆风行舟，向鼓浪屿进发，船队出江口入海湾后，东北风越刮越猛，波浪汹涌。有的船缆绳拉断，有的船桅杆打折，战士和船工齐心协力，搏风击浪，继续前进。当船只距鼓浪屿岸边２００米左右时，国民党守军开始用机枪，火炮进行猛烈的拦阻射击。各船人员伤亡不断增加，但船队仍在弹雨中挺进。
２１时３０分，解放军突击船队开始单船抵滩登陆。这时因风狂浪大，大部分船只未能在预定的突破口抵滩，有的船只还被吹漂回原岸。国民党守军前沿火力更加猛烈，登陆部队遭受严重损失，仅少数部队突入国民党军前沿阵地。曾在济南战役中荣获“济南第二团”称号的二七一团，在这次战斗中经历了更严峻的考验。团长王兴芳抵滩后，冒着弹雨指挥战斗，最后中弹牺牲。副团长田军带领一个排漂到鼓浪屿西南岩石下单独登陆。连续炸开鹿砦、铁丝网等障碍，夺占了滩头地堡。该团的另一个“青年战斗模范班”抢先登陆，在滩头损失过半，班长丛华滋高喊口号，带领其他战士勇猛突击登陆。九十一师炮兵二连的船只中弹后，两门大炮坠入海中。该连指导员赵世堂率领１０名战士强行登陆，涉水上岸，突入前沿阵地，直插日光岩西侧制高点。
２３时后，九十一师又组织三个二梯队营起渡，因风浪太大而未能成功。随后三十一军命令九十一师暂停攻击。已经登陆鼓浪屿的部队在没有后援的情况下，同国民党守军展开浴血战斗，最后全部壮烈牺牲。３８年后，一位作家用文学的笔调描绘了当年鼓浪屿战斗的惨烈场面：
“厦门和鼓浪屿之间的那条狭窄的海湾竟使抖擞雄风的英雄们止步不前。他们第一次懂得陆军不是万能的军种。国民党人虽然气数将尽，却在那天夜里表现出不可思议的自信和勇猛。万千的炮弹和枪弹犹如暴风雨咆哮而来。高大的船帆纷纷坠落，船儿像折翅的鸟儿躺在海面上呻吟。指挥员高声叫骂命令摇橹向前，进一米退十米，旋落的潮水违拗英雄的意志秘密地把船儿送回原地。于是悲惨的事发生了。数十条木船大部沉没海底，海面上的鲜血如浮油，从北方一路攻击到闽南的几百条好汉几乎全部丧生。”
鼓浪屿的激烈战斗，果然造成了汤恩伯的判断错误，认为解放军将从这一方向发动大规模进攻。急忙将手中掌握的预备队投入鼓浪屿战斗，并将位于厦门蒋介石不惜代价守金门的机动部队南调，为解放军从厦门北部登陆提供了有利时机。
鼓浪屿战斗打响后，解放军二十九军两个师和三十一军一个师的五个团分别起航。几百艘战船在夜幕掩护下直扑厦门北部，驶向各自的预定登陆突破口。当国民党军发现解放军船队时，三十一军的船队已经在多处抢滩登陆。解放军炮兵也猛烈开火，炸毁了敌军的部分滩头工事。
２０时许，九十二师两个营率先在石湖山、寨上登陆。这时正赶上落潮，登陆部队在淤泥中上岸，遭到国民党守军密集的火力封锁，人员不断伤亡。二七四团三营八连三排排长和两位班长相继伤亡，在该排指挥战斗的副连长也中弹倒下，危急关头，八班长崔金安挺身而出，指挥全排剩下的１２名战士，攻下山腰地堡，苦战４小时，打退敌军５次反扑，并在兄弟连队策应下，夺取了山头。至１６日晨，九十二师有４个营登陆成功，占领了石湖山、寨上一线的前沿阵地。
２１时，二十九军八十五师在高崎东侧的白莲尾，湖莲一线抵滩登陆。高崎是扼守厦门北部的重要据点，国民党军在这里设有重兵，自誉是“海上堡垒”。经过一夜激战，“海上堡垒”土崩瓦解。天明后，二十九军又一举攻占高崎机场。国民党军丢下一架运输机和数辆坦克，夺路南逃。这时高崎西侧的神山也被攻克。晨风中，厦门岛上空飘扬起五星红旗。
担负东段攻击任务的八十六师也在神宅、下马一线登陆。国民党军随即出动坦克、装甲车，掩护步兵进行反扑，双方展开激烈的攻防战。二五六团二营战至最后，只剩下５个班，但仍坚守海滩阵地，直至后续部队到达。
到１６日中午，解放军后续部队在十多公里的进攻正面陆续登陆，建立了稳固的登陆场，并迅速向四周扩展。返航的船只冒着敌机轰炸，接运第二梯队上岛。这时汤恩伯才判明解放军的主攻方向不在鼓浪屿，而在厦门本岛北部，忙把已向南调动的机动部队北调，反击高崎。解放军将汤恩伯的机动部队击溃后，即向岛内攻击。
１６日下午，解放军推进到岛腰部的仙洞山、松柏山、园山和薛岭山一线。汤恩伯急调手头仅有的一个团，在飞机掩扩下进行反扑，但很快就被击溃。国民党厦门警备司令部出动１０辆十轮大卡车，载运特务营火速增援松柏山，在山口遭到解放军截击，一个营的国民党兵未能跳下卡车就全部毙命。
１６日黄昏，国民党军失去有组织的抵抗，分散向南逃逸。解放军攻入厦门岛中央。汤恩伯见大势已去，慌忙向厦门港逃跑，同时用报话机直接呼叫海边的军舰放小艇接应。适逢退潮，艇只难以靠岸，逃到海边的汤恩伯急得直跺脚，不断向军舰呼叫，解放军从监听的报话机中了解到这一情况，叶飞司令员亲自在报话机上，命令追击部队迅速向厦门港追击，活捉汤恩伯。但是追击部队在途中没有开机同后方联络，报话机数次呼叫不能。汤恩伯在海滩上滞留了一个小时，才等来小艇，夺路而逃。海边沙滩上未及上船的３０００名国民党官兵全部被解放军俘获。
１７日晨，解放军进入厦门市区、国民党守军闻知汤恩伯已逃之夭夭，无心防守、纷纷逃跑或投降，国民党军七十四师师长李益智也成了解放军的俘虏。三十一军乘胜占领鼓浪屿，俘敌１４００人。
整个厦门战役，解放军全歼国民党军第八兵团司令部、第五十五军和第五军第一六六师，共计２７万人，俘虏２５万人。
解放军攻占厦门后，第十兵团按照原定计划要求第二十八军迅速攻占金门，以完成漳厦金战役。
厦门解放后，市内燃料、存粮均所剩无几，海路运输又被国民党军封锁，城市供应十分困难。考虑到厦门的接管和供应成当务之急，第十兵团指挥所即由同安移至厦门。攻击金门的准备工作及作战指挥均交给第二十八军负责。
第二十八军于９月下旬接受攻击金门任务后，部署于莲河、大小嶝岛、石井一带，进行战前准备工作。该军自福州南下时，军长朱绍清因病去上海治疗，政委陈美藻留在福州参加城市接管，由副军长肖锋和政治部主任李曼村主持军内工作。
叶飞司令员在进入厦门前，专门找肖锋、李曼村交待攻取金门任务，向他们详细介绍了厦门之战的经验教训，交待了登陆作战的战术及注意事项。
第二十八军南下时留下一个师在福州担任守备，在进行攻金准备时为了加强该军的力量，第十兵团决定将第二十九军刚刚参加过攻厦战斗锻炼的主力师——八十五师调归其指挥，力争在一个星期内做好一切准备工作，以免时间拖久了，情况发生变化。第十兵团下达的攻金命令是：“为扫清沿海残敌，解放全福建，并建立尔后攻台之基地，决乘厦门胜利余威及金门敌防御部署紊乱之际，以二十八军一个加强师为主附二十九军八二五师全部，发起对金门之攻击。”
厦门被解放军攻占后，国民党金门守军虽然受到很大震撼，但是其防御部署并未紊乱。金门在东南沿海具有重要的战略位置，控制了金门，就可以封锁厦门的出海口。国民党方面认为解放军如渡海攻台，厦门港将是重要的船只集结地，控制了金门对于屏护台湾能起到重要作用。因此，国民党对防守金门的重视程度远远超过厦门。
最初守卫金门的国民党军主要是李良荣的第二十二兵团和青年军第二一师的部队，总兵力不足１７万人。厦门战斗结束前，蒋介石为了封锁厦门港的出海口，将其在东南仅剩的一个主力兵团——第十二兵团从广东潮汕地区撤出，用于增援金门。第十二兵团原在淮海战役中被解放军歼灭，后于１９４９年春天重新组建，胡琏任兵团司令。下辖第十八军、第十九军、第六十七军三个军，共４万余人。按照蒋介石的命令，１０月９日起，该兵团第十八军相继从潮汕抵达金门，并集结到金门东部。对于这一敌情变化，解放军第十兵团未能准确掌握。
在实施攻金准备过程中，船只短缺始终困扰着第二十八军。该军原有的上百艘船只，大都在平潭岛遇台风损失。第三十一军和第二十九军攻击厦门的船只大部被敌机炸毁或损坏，数量也极为有限。鉴于船只不足，第十兵团连续３次推迟了攻击金门的时间。最后第十兵团决定取消第三十一军原定攻击小金门的计划，将船只集中供二十八军使用。
根据当时的船只情况，第二十八军攻金的预想是，第一梯队登陆３个团，扣除部分损失，船只返回时第二梯队、第三梯队还可以再航渡３个团，这样总共可有６个团７０００人以上在大金门登陆。
在积极进行攻金准备时，第二十八军和配属该军的第八十五师的一些干部根据对敌情的判断和船只的现状，已预感到以现有条件向金门发起攻击前景难测。二十八军副军长肖锋和政治部主任李曼村共同研究，提出攻击金门应具备三个条件：一是我军现有实力只能对付敌军１２０００人，敌军若再增一个团则不能打；二是必须备足一次运载６个团的船只，否则不能打；三是海船应配备３名船工，因当地船工驾船没有把握，希望三野前委速从苏北、山东老解放区选派３０００名船工。
上述三条意见得到三野前委的重视，陈毅、粟裕都表示同意。１０月１８日，粟裕特别指示：以原敌二十五军一八师的１２０００人计算，只要增敌一个团也不打；没有一次载运６个团的船只不打；同时要求苏北或山东沿海挑选６０００名久经考验的船工，船工不到不打。但粟裕的这些指示事后并未落实。
１０月２４日，第十兵团下令当晚攻击金门。同日午前，第二十八军领导开会研究攻击计划，一致拥护兵团于当晚总攻的决定。第二十八军下达的作战命令是：“集中一点在十里宽正面突破，先歼西举部、然后攻歼北太武山之敌。二十四日二十三时发起攻击。登陆以后，二四四团切断峰腰掩护主力首歼金门城之敌，尔后会攻太武山解决战斗。”肖锋当时设想了三种情况，最好的设想是２６日可占领金门全岛。最坏的设想是我登陆部队与胡琏兵团遭遇，则战斗将会激烈，要准备付出４０００人左右的伤亡。
１０月２４日中午，二十八军电告兵团部当晚按计划向金门发起攻击，叶飞司令员立即召集兵团作战处长、情报处长和有关人员开会，分析情况，研究二十八军所报的作战方案。
早在１０月１７日，十兵团就已经侦悉国民党军第十二兵团已乘船撤出潮汕，但对其去向一直未能掌握。在会上叶飞很重视这一敌情变化，查问胡琏兵团是否已到金门。参谋人员回答说，胡琏兵团在海上徘徊，尚未到达金门。就在这时，机要人员送来一份截获胡琏向蒋介石请求撤回台湾的军用电报。叶飞司令员一看是１０月２３日发的报，立即问台湾复电没有？机要人员回答说，还没有截获。叶飞分析胡琏兵团的行动有两个可能，一是增援金门，一是撤回台湾。可以是蒋介石命令胡琏增援金门，而胡琏不同意，所以打电报给蒋介石要求撤回台湾，因而在海上徘徊。叶飞考虑胡琏兵团如果到达金门，攻金的有利时机就失去了。只有趁胡琏兵团尚未到达金门之际，发起登陆，攻取金门，这是最后的一个战机。如再延误，金门情况就可能发生变化。经过研究，兵团批准了二十八军的作战计划。
实际上，当时金门情况已发生变化。蒋介石接到胡琏电报后，严令十二兵团增援金门。胡琏兵团除第十八军已登岛外，第十九军一万多人也已乘船抵近金门，只是因风浪太大而未上岸。
１９４９年１０月２４日夜幕降临后，解放军第二十八军指挥下的７个团在大、小嶝岛及其以北地区进入海边登船位置。当时海面上刮着三四级东北风，潮水徐徐上涨。
１９时，担任第一梯队的二十八军八十二师二四四团、八十四师二五一团，二十九军八十五师二五三团指战员开始登船。许多首长与登船的指战员握手相送，谁也没有想到这是一场悲壮的出征。由于船只相当紧张，二五三团的少量部队未能上船，有幸成为后来重建该团的种子。
部队登船时，已随第一梯队上船的副军长肖锋又接到兵团领导电话，告知金门守敌已增加两个团，并要肖锋本人留下指挥。肖锋当即对仍按原计划行动提出疑问，得到的回答是决心不变，叶飞坚持说，只要上去两个营，掌握好第二梯队，战斗胜利是有希望的。金门之战结束后，国民党方面始终认为肖锋是登岛的最高指挥官。１９８１年台湾国民党装甲兵战史还吹嘘说：“匪特遣指挥官肖锋下落不明，谅必于二十五日上午被我战车击毙海中”。
２４日２１时，第一梯队３个团登船完毕，隐蔽向金门开进。船只启航后，正遇东北风，航行比较顺利。由于夜幕的掩护，国民党海军和海岸监视哨在一个多小时内都未发现船队。但由于载运部队的船只大小不一，性能各异，船队启航后不久就难以保持队形，联络也大多失灵，各船只好单独向预定的方向前进。
虽然已是深夜，但金门岛上的国民党军仍未放松戒备。２５日１时３０分，正在海滩巡逻的一名国民党青年军二一师士兵，误触了自己埋设的地雷，引起爆炸。爆炸声响过，海边阵地上的守军急忙打开探照灯向海面照射。这时，解放军二四四团的先头船只已接近金门北岸，正好暴露在探照灯的光柱中，国民党守军的各种枪炮一齐开火。解放军立即按计划由偷袭改为强攻，设在大、小嶝岛等地的解放军炮兵也向金门北岸国民党军阵地进行火力压制，航船在炮火掩护下向岸滩冲去。
金门北岸是国民党军重点设防的地段，布置多层火力点。解放军炮兵虽然有８０门美制１０５毫米榴弹炮和７５毫米山炮，但是夜间隔海射击，难以准确摧毁对方的防御工事和火力点。第二四四团登陆时付出很大伤亡。二五一团先头营和二五三团的船只接近海岸时，国民党军尚未发现。解放军先头部队上岸后，敌军才开始猛烈射击后续部队的船只，二五一团后续营伤亡近三分之一。解放军指战员不顾伤亡奋力抢滩登陆，许多人在海中下水，利用简便漂浮器材登岸，随即冒着弹雨，向滩头阵地进攻。
第一梯队登陆后，发生了一件出乎预料的严重问题。部队登陆时，正是涨潮的最高峰，国民党军原先设在海滩的铁丝网和许多水下障碍物都被潮水覆盖，许多抵滩船只船底被挂住，难以动弹，另有少数船只因靠岸前人员就已下水，并未抢滩，仍可返航。但第一梯队没有统一指挥船只的临时机构，押船的干部和战士见前面船只未返回，不知如何处置，在海边犹豫等待，船上的部分船工见炮火猛烈，弃船跳海而逃。凌晨２时以后开始退潮，已经抢滩的船只和海边的其他船只全部搁浅在沙滩上，无一艘返航。
２５日１时４０分，解放军二四四团于金门峰腰部北岸的龙口登陆成功，迅即夺取了海边的多座碉堡，并俘虏了１００余名国民党士兵。与此同时，二五三团于古宁头，林厝间登岸，二五一团于安歧以北的湖尾乡取得突破。至此，在金门北岸西部和中部担负防御任务的敌二一师的阵地完全突破，该师部队在混乱中向后溃逃。登陆部队除二五三团留下一个营巩固登陆场外，都全力向纵深穿插。登岛部队中无一名师级干部，３个团分路攻击，很快前进至西山、观音亭山、湖尾、湖南高地、安歧、埔头一带，向国民党军二线阵地发起猛攻。拂晓前，二四四团占领了金门西部的制高点双乳山。二五三团也攻占了古宁头。２０多年后台湾方面的战史也承认解放军最初的进攻几乎势不可挡。
解放军第一梯队三个团登陆时，二十八军前指和受命指挥第一梯队的八十二师师部密切注视着对岸的情况。当时，从报话机里不断出现金门守军和台湾之间的呼叫通话。金门方面喊：“共军进攻了，炮火非常猛烈！”“工事打垮了，伤亡很大！”“已经突破了！赶快增援！”台湾方面则回答说：“沉住气，坚决顶住！”“天一亮，空军立即出动！”看到登陆成功，二十八军前指和各师指挥员都松了一口气，只盼望船只早点返航，以便接运第二批登陆部队。但几个小时过去了，却不见有一艘船返回。
天过拂晓，二十八军前指和各师首长在望远镜中看到出乎预料的情景，金门岛沙滩上，上百艘船只在敌军轰炸和炮击中不断起火燃烧。情况紧急！二十八军前指迅速向兵团报告，要求立即派船。兵团领导得知后，下令三十一军将现有船只调给二十八军。然而这时三十一军却几乎无船可调。眼看着对岸激战，第二梯队虽有４个团兵力却无法支援。
天亮后，集结在金门岛东部的国民党第十八军主力和第十九军的一个师，在坦克和炮兵配合下，分三路向解放军登岛部队实施全线反击。原先守岛的四十五师和溃逃的二一师部队也稳住阵脚，回头向解放军杀来。
在岛上守军开始反击的同时，驻守金门的国民党海军也大体形成了对全岛的海上封锁。“中荣”舰从金门南面的料罗湾绕到北岸的古宁头后面，用舰炮轰击解放军登陆部队。“南安”舰和２０２号扫雷舰驶入古宁头西北岛沙水道，为岛上守军提供火力支援。“楚观”、“联铮”、“淮安”等舰艇则开至大、小金门之间，保护大金门的西侧后方。
为加强金门的海军力量，凌晨４时，国民党海军海防第二舰队司令黎玉玺少将率舰队旗舰“太平”号，驶离澎湖基地，前往增援。海面上风大浪急，舰身倾斜严重，侧风急航的“太平”号不顾天气恶劣，全速向金门疾驶。第二舰队参谋长兼“太平”号舰长冯启聪上校回电台湾，坚持逆风北行赶往金门参战。黎玉玺、冯启聪二人后来都升任台湾国民党海军总司令。
战斗打至天明，台湾国民党空军的Ｐ５１野马式战斗机、ＦＢ２６蚊式战斗轰炸机和Ｂ２５米切尔轰炸机将战斗范围扩大到厦门至围头沿岸的解放军炮兵阵地和第二梯队集结点。八十五师师部所在的海边房屋，也受到两架Ｐ５１野马式战斗机的攻击。一枚炸弹落在近旁，弹片飞入门窗，烟土弥漫。战斗中，国民党空军总司令周至柔亲飞金门上空，指挥机群配合地面部队作战。
天亮前，解放军二四四团进展迅速。但当其第二营前进至琼林附近时，却与国民党军坦克遭遇，进攻受挫。夜色退去后，国民党军战车第三团第一营在琼林投入反击。该营拥有美制Ｍ５Ａ１轻型坦克２１辆，每辆坦克有３７毫米炮一门，重机枪三挺，其火力与解放军相比占有绝对优势。
当时二四四团二营所处地形极为不利，海边开阔地上缺少隐蔽物，很多战士暴露在坦克密集的火力下，伤亡很大，部分战士分散躲入防风草丛中，用轻武器向敌坦克射击，但由于缺乏反坦克武器，未能遏止敌坦克的进攻。在此情况下，二营立即组织爆破手携带集束手榴弹前往爆破，但在途中即被敌坦克火炮和机枪所射杀。一名国民党军坦克手忘乎所以，从炮塔中探出头来喊话，要解放军投降。话未说完，就被解放军回击的子弹打死。国民党军坦克在突破解放军阵地后，冲至海边，用烧夷弹向搁浅在岸边尚未被飞机炸毁的木船射击，木船一艘艘燃起大火，被看押在海边的国民党军俘虏也乘机跑散。
战至中午，国民党军坦克因弹药耗尽而后撤，但步兵仍在持续进攻。此时二四四团已伤亡过半，团长邢永生也身负重伤，剩余人员在双乳山一带构成环形防御固守。
解放军二五一团和二五三团在天亮后也遭到国民党军反扑，伤亡增大。但其进攻势头未减，仍按预定计划向纵深猛插。第二五三团主力逼向金六城，予国民党军以重大威胁。
当天上午，国民党军第十九军已全部在金门登陆。金门守军增至４万人以上，由汤恩伯和他的日本顾问根本博统一指挥。汤恩伯见解放军只在金门北部上岸突破，于是决定所有兵力向突破口反击。第十八军、第十九军全部投入战斗。尽管遭受重大杀伤，但国民党军依仗数量优势，仍持续进攻。第十八军军长高魁元、第十九军军长刘云翰及各师军官均到第一线督战。
在国民党连续进攻下，岛上的局面开始逆转。国民党军于下午前重新占领了观音亭山和湖尾乡高地。解放军二五三团在与敌人强力反击中伤亡近千人，被迫后撤。二五一团一部也于下午冲出包围，撤回古宁头。该团副团长冯绍堂率领两个班固守林厝，占据天亮前夺取的１０个碉堡，苦战９个小时，连续打退国民党军７次冲锋。国民党军在进攻中死伤惨重，其十四师四十二团团长李光前也被打死。攻击古宁头的国民党军第十八师将全部兵力投入战斗，该师师长尹俊亲督警卫营冲锋，在解放军密集火力下，警卫营营长以下官兵非死即伤，最后仅剩５７入。
２５日中午，解放军第十兵团副政委兼政治部主任刘培善赶到第二十八军莲河指挥所，与肖锋副军长等领导一起研究应急对策。根据登岛部队的报告，大家已知道胡琏兵团主力在金门登陆，而兵团又缺乏船只运送第二梯队，心情都非常沉重。在别无良策的情况下，刘培善最后指示，命令已在金门登陆的三个团由二四四团团长邢永生统一指挥，收拢部队固守几个点，天黑后派部队渡海增援。
由于国民党军掌握着制海权和制空权，解放军在白天无法进行航渡，只能以炮兵支援对岸的登陆部队。二十八军下属的三个炮兵群竭尽全力轰击向海边进攻的国民党军，却因射程有限而无法打到纵深。看到解放军炮兵为登陆部队提供火力支援，２５日下午，国民党空军又出动飞机，对二十八军炮兵阵地实施猛烈轰炸，二十八军在海边仅有的几艘船和正在修理的船只也被炸毁。
失去地面炮兵支援的登岛部队仍在浴血奋战，经过一天的苦战，人员已伤亡半数以上。所剩部队大都退守到金门西北海岸一带，固守待援。国民党军在黄昏前又投入大批兵力向古宁头发起进攻，但被打退，疲惫不堪的国民党军被迫后撤到湖南高地西北一线，转攻为守，休整部队。
入夜后，解放军的增援行动开始进行，有一艘小轮船和几条木船开到澳头、大嶝岛一带，但只能运载４个连的部队。二十八军领导认为以如此少的兵力增援，于事无补，建议派船去尽量多撤运一些人回来。兵团领导这时认为还有挽回局面的一线希望，仍指示派兵增援。根据兵团的意图，二十八军前指作出决定：提任八十二师副师长的二四六团团长孙玉秀，率该团的两个连及八十五师的两个连增援金门、并统一指挥全部登岛部队。
２５日夜间，金门的国民党军已经以优势兵力将解放军登岛部队包围。其指挥官在感到稳操胜券的同时，也害怕解放军渡海增援，不断要求海空军加强巡逻。国民党海军第二舰队司令黎五玺下令各舰“全夜巡击，不得放共军逃走。”“太平”号旗舰率两艘炮艇巡行于古宁头以北的海面上，拦截解放军增援船只，并不断向大陆和古宁头方向开炮。国民党空军也派出飞机，投掷照明弹，搜索海面可疑目标。
在夜暗掩护下，孙玉秀率４个连的增援部队冒着危险毅然起渡。夜色深沉，国民党海空军竟然没有发现这支由为数不多船只组成的船队。
２６日凌晨３时，解放军二四六团的两个连在湖尾乡一带成功登陆。但其所乘的小轮船在岸边被国民党军炮火击中。孙玉秀率两个连上岸后，即指挥部队歼灭国民党军一个营。随后向双乳山一带推进，并积极同第一梯队联系。八十五师二五九团派出的两个连乘木船航渡，因风浪太大，仅有４个排上岸，攻占了古宁头的数座碉堡。随后依托碉堡，打退了国民党军多次进攻。
当天夜间，金门岛上的解放军第一梯队不顾经过一整天苦战的疲劳，抓住国民党军坦克、飞机在夜间不能发挥威力的有利时机，向敌军展开猛烈反击，在派出小股部队袭击金门县城的同时，主力在岛西北突入国民党军防御阵地，至天亮前又推进到林厝、埔头一线。凌晨时，第一梯队看到后续部队上岛增援，受到很大鼓舞。但是登陆的第二批部队因兵力太少，难以扭转战局。天亮后，国民党军重新封锁了突破口，解放军二四六团的两个连在团长孙玉秀率领下突出重围，与坚守古宁头的部队会合。
２６日天亮后，经过休整的国民党军集中主力，在海空军和装甲兵掩护下向古宁头、林厝、埔头一线猛烈反扑。金门岛上的房屋为了防御台风，多用石块垒成，比较坚固。解放军得用这些坚固的石屋，同国民党军展开逐屋争夺的巷战。在埔头、林厝东南的高地上，解放军依托原国民党青年军构筑的永久性工事，打退国民党军的多次进攻。在激烈的战斗中，双方都付出了很大伤亡。
２６日上午，国民党军第十二兵团司令胡琏赶到金门，和汤恩伯等人一起赴前线督战，看到步兵对古宁头久攻不克，胡琏等人不断向台湾呼叫，请求空军支援。国民党空军的飞机随后飞临金门上空，向古宁头投掷炸弹，不少建筑在爆炸声中倒塌。国民党军战车营的坦克也冲进街巷，和携带火箭筒的步兵一道对解放军固守的房屋抵近射击，整个古宁头都是飞扬的硝烟和尘土。临近中午，弃守林厝的解放军也撤至古宁头。国民党军３个师的兵力都投向古宁头，战至天黑，只有几百名解放军据守的这个小村落仍没有被攻下来。国民党军只夺取了外围的部分阵地和房屋，古宁头的枪炮声仍不绝于耳。
虽然国民党军没有在白天攻下古宁头，但却占领了金门西北的大部分海岸。据守古宁头的解放军伤亡很大，已处于弹尽粮绝的境地，渐渐难以支持。入夜后，负责统一指挥的孙玉秀和第一梯队各团领导邢永生、刘天祥、田志春、徐博、陈立华等人在一个山沟里会合，举行临时作战会议。大家经研究认为，登陆部队１０个营已伤亡５０００多人，已没有完整的连、营建制，再与敌军拼下去，必将全军覆没。与会的各团领导都同意将部队分成几股，同敌人展开游击战。
与此同时，解放军十兵团仍在想尽办法援救岛上部队。２６日傍晚，十兵团一位领导给二十八军打来电话，命令八十五师师长朱云谦去金门统一指挥岛上的部队。朱云谦接到命令后，即准备率二五三团剩下的一个连渡海。因无船只，这一行动随后被兵团取消。
入夜后，解放军二十九军二五九团奉兵团命令，派出一个排乘汽艇前往古宁头侦察联络。汽艇穿越国民党军封锁线，抵达古宁头以北滩头。当发现岛上失利已成定局时，这艘汽艇准备运载一些伤员撤回，由于上艇的伤员较多，汽艇因超载而搁浅在海滩上，艇上的机器也发生故障，最终未能返回。
在增援金门的各种努力宣告失败之后，２６日２２时，二十八军领导以十分悲痛的心情致电岛上的各团领导并转全体指挥员、战斗员和船工，赞扬登陆部队同志们的英勇善战和流血牺牲，写下了极壮烈的史篇，同时检讨了领导上错判了敌情。电文最后号召，为保存最后一份力量，希望前线各级指战员机动灵活，从岛上各个角落，利用敌人或群众的竹木筏及船只，成批或单个越海撤回大陆归建。在沿海各地将派出船只、兵力、火器进行接应和抢救。登岛部队各团领导在报话机前听到这一指示后，都回话表示，只要可能，还活着的１２００名指战员一定尽最大的努力，完成自己的职责。
１０月２６日深夜以后，解放军第二十八军前指挥同金门岛上各团的联系陆续中断。二五一团团长刘天祥最后一次同二十八军前指通话说：我们的生命不长了，为了革命没有二话。祝首长好！新中国万岁！共｜｜产党万岁！毛主席万岁！话未说完即听到爆炸声，刘天祥光荣牺牲。
２６日午夜，金门岛上的解放军剩余部队开始向北突围。数百名解放军冲出包围，在海边没有船只的情况下，又向东南突围进入山区。古宁头村内，仍有少部分解放军战士在进行抵抗。古宁头以北的海边岩壁下，不少解放军伤员也在继续坚持战斗。
２７日天亮后，金门岛西北的战斗还在继续。国民党军在火力掩护下，经过一番苦战，才完全占领了古宁头。随后，国民党军向古宁头北山海边发起猛攻。解放军逐渐被猛烈的炮火压制于崖下和滩头水际之中。国民党海军军舰也绕到古宁头西北的海上，配合步兵进攻。国民党海军舰队司令黎玉玺命令“南安”等舰艇驶进水深近６尺的古宁头近海，用４０毫米机关炮和大口径机枪扫射解放军，战后该舰队向台湾当局邀功称：“攻击藏匿崖下，水际之残敌，杀敌二到三千人，胜利结束古宁头之役。”在国民党军的海陆夹攻下，在海边背水血战的解放军战士全部牺牲，大部分伤员被俘。至２７日上午１０时，金门战斗基本结束。
金门“古宁头大战纪念馆”
古宁头战斗结束后，国民党军在岛上开始大规模搜寻解放军剩余部队，２７日下午，解放军剩余的少数指战员在双乳山附近隐蔽时，被国民党军发觉，随后继续转移，２８日下午，又在沙头附近陷入国民党军的包围。已经负伤的二四六团团长孙玉秀决心不当俘虏而自杀牺牲，其余解放军全部被俘。
金门战斗，人民解放军共损失两批登岛部队３个团另４个连，总计９０８６人（其中军人８７３６人，船工民夫３５０人）。登岛指挥作战的团干部也大都牺牲，其中包括二四六团团长孙玉秀、二四四团团长邢永生、二五一团团长孙天祥、二五三团政委陈立华。这是由于在海岛作战的特殊条件下，因无船而无法增援和撤退，最终遭受覆没性损失。
在金门战斗中，国民党军也付出了惨重的伤亡。战后胡琏向蒋介石报告，伤亡９０００余人。专程前往金门劳军的蒋经国乘飞机“俯瞰全岛，触目凄凉”，在前往汤恩伯总部的途中，更是“尸横遍野，血肉模糊”，当时战斗的惨烈场面可想而知。
攻金失利，在军内外引起极大震惊。二十八军副军长肖锋和政治部主任李曼村在厦门见到叶飞后，失声痛哭。十兵团在１０月２８日向三野报告说：“我们检讨造成此次金门作战之惨痛损失原因，主要是我们被胜利冲昏头脑，盲目乐观轻敌所造的。”
１０月３１日，十兵团在厦门老虎山洞举行党委扩大会，福建省委第一书记张鼎丞，兵团司令员叶飞，兵团政委韦国清、第二十九军军长胡炳云、第二十九军政委黄火星、第二十八军副军长肖锋和政治部主任李曼村参加了会议。肖锋在会上首先作了检讨，他说：“金门战斗的失利，是领导判断错误，指挥失误，是骄傲轻敌的结果，违背了毛主席不打无准备之战的指示，也违背了粟裕首长批示的三个条件”，“这次失利是我对福建人民犯了个极大的罪。请求十兵团党委、三野前委给我应得的处分。”
叶飞接着发言说：“金门战斗的失利，主要责任是我，我是兵团司令员、兵团党委第一书记，不能推给肖锋。他有不同意见，我因轻敌，听不进。临开船时，在电话上我还坚持只要上去两个营，肖锋掌握好第二梯队，战斗胜利是有希望的。是我造成的损失，请前委、党中央给予严厉处分。”
会后，叶飞起草电报，报告华东军区陈毅并报中央军委，请求给予处分。陈毅说：“现在的问题不是处分什么人的问题，而是接受经验教训。”中央军委没有处分叶飞，命令十兵团准备再攻金门。
朝鲜战争爆发后，中国人民志愿军准备入朝参战，中央电令解除福建前线再攻金门的任务，集中全力剿匪。叶飞再次打电报给党中央，请求处分。但毛泽东也说；“金门失利，不是处分的问题，而是接受教训的问题。”１９５３年１０月，陈毅向中央军委提出：准备用五个军的兵力解放金门，并突击修建福建几个机场和鹰厦、福州铁路与厦门海堤。中央军委当即予以批准，但毛泽东考虑到当时的国内外形势，很快又改变了这一决定，要求暂缓进攻金门。从此，金门成为国共对峙的前哨阵地，激烈的炮战曾持续多年。
五十多年过去了，大陆和台湾的关系已经有所缓和，但金门仍然是一座戒备森然的兵营和堡垒。从当年国外的一些报道中，我们可以感受到笼罩在金门上空的紧张气氛。以下是法国和西德报纸中的两篇报道。
金门，冷战之岛
国民党和共｜｜产党除了在这里进行冷战之外，几乎已经休战。台北政权的这个筑有防御工事的前哨距大陆只有几里，岛上尽是地下军事设施。
为了消除访问者到达后产生的无精打彩的印象，军方领导人说，金门的军队时刻处于戒备状态。金门指挥部“政治战争”处的一位上校说：“如果发生进攻，我们依靠地道内的军需品，能够坚持３个月、４个月、６个月……”（法国世界报报道）
台湾从金门岛那里向大陆兄弟送东西，两个兄弟之间无休止的宣传战——岛屿要塞的许多东西都是“保密的”
金门岛时刻作好准备，可以说战争随时可能爆发，将近４０年一直是这样。１９４９年在毛的胜利之师面前逃跑的蒋介石的追随者在这个台湾的前哨阵地上修筑了工事。一条不到两公里宽的水道将大陆和中国台湾彼此分开。
这座岛屿可以为一部詹姆斯·邦德电影提供理想的背景。大炮、坦克和其他武器保卫着每个交叉路口以防来自大陆的进攻，人们显然估计随时都可能面临这种进攻。在街道旁的树丛之间，可发现钢盔和伪装网。在许多灌木丛的后面伸出了大炮的炮管。（西德斯图加特日报报道）
经历过战火洗礼的金门，对峙犹在。虽然金门岛已于１９９２年１１月７日起解除了戒严令，但岛上的紧张状态仍未改变。日本记者新藤在解除戒严前１０天发回的报道，足以证明这一点：
“我乘坐军用Ｃ１３０运输机，从位于台北市的军用机场出发，向西飞行大约５０分钟就到达金门岛南侧的机场。飞机一降落，用红字书写的‘建设金门、光复大陆’的大幅标语立即映入眼帘。军方有关人士叮嘱说：‘机场、军用设施和海岸线禁止拍照。’
“在车上，我看到高粱地里等距离地立着呈四角形、高３米的桩子，桩子的上部钉有尖钉。给我们作向导的陆军大尉解释说：‘这是防止空降部队和直升机入侵时用的，在十字路口等要塞还设有碉堡。’
“在金门防卫司令部一位少将的带领下，我乘车经过地下通道。隧道纵横交错，慢速行驶了两公里，途中随处可见通往兵营和炮台的侧道，简直就像‘蚂蚁洞’。医院，旅馆和集会场所也设在地下。
“金门岛的‘马山观测所’距大陆仅有１８公里。在碉堡中就可以看到对面的角屿岛。台湾和大陆的观测员每天都在用望远镜观察对方的动向。岛屿海岸线上，大炮和机关枪依然对着大陆。”
如今，两岸关系进一步缓和。金门已经不再像以前那样戒备森严，风声鹤唳。曾经的军事设施成为观光景点，逐步对外开放。金门岛上著名的“三民主义统一中国”的标语，与厦门的“一国两制统一中国”的标语遥遥相望。
