西沙海战及其结果，使中国和南越政府同感震惊与意外。中国政府立即开始战争动员，以图扩大战果，收复被其侵占的珊瑚、甘泉、金银三岛，一举解决西沙问题。

1月19日晚上，海军南海舰队遵照上级指示，迅速调集1艘护卫舰、1艘猎潜艇、8艘护卫艇、5艘鱼雷艇共15艘舰艇，载运榆林要塞守备10团的3个连队、广州军区两栖侦察队和部分加强分队与民兵，总共508人，于20日4时30分至8时，在南海舰队航空兵数十架次战斗机掩护下分批抵达永乐群岛海域。准备收复被南越军队侵占的岛屿，并打击可能再次入侵的南越舰艇。

9时35分，步兵分队向被南越军队侵占的甘泉、珊瑚和金银三岛逐岛发起攻击，其时的战斗部署如下：首先集中兵力攻打位于珊瑚、金银两岛之间没有坚固工事的甘泉岛，打下该岛后，再向工事坚固、兵力较多的珊瑚岛进攻，最后攻击金银岛。在进攻的同时，组织海上力量打击南越军队增援永乐群岛的海军舰只。

到达预定位置后，登陆部队换乘橡皮舟和小舢板，在海军舰艇炮火的掩护下，4连、5连和两栖侦察队按3个梯队在甘泉岛东南滩头登陆。