中国海军礁上人员立即开火反击，双方土兵在海面上对射。打一梭子就蹲下身子，潜于海面之下，礁上一片混战。中国海军礁上人员一边反击，一边按既定方案迅速后退，以利中国海军舰炮火力支援。

“打了，打了”我502舰上的指挥员清楚地看到水面上激起一片片水柱。越604船上的高射机枪同时瞄准我502舰扫射过来。此时正是8点47分10秒。“还击，打沉它！”，海上指挥员陈伟文少将挥着拳头高喊。

8点47分30秒，502舰上的机枪开火了。紧接着，前主炮射出第一发炮弹，炸飞了敌船上的机枪。敌604船的舷窗口伸出一枚火箭筒，我机枪手曾俊明一个点射，敌火箭筒退了回去。这时502舰上的37炮、100炮一齐开火。射击9分钟后，敌604船起火下沉。8时57分，越军登礁人员打出白旗投降。

赤瓜礁战斗爆发后，位于鬼喊礁的越南海军505登陆舰以40毫米炮向中国舰队射击，编队指挥所命令531舰反击，531舰距离30链边机动边射击，当即击中越505舰7发100毫米炮弹，前炮被摧毁，烟囱被击中，驾驶台起火，最后为逃脱沉没的命运，向鬼喊礁抢滩。据观察，抢滩后燃烧了5昼夜。

531舰由于火炮射击舰体震动，全舰发生故障54起，主炮火控雷达故障一直未能修复，只发射54发炮弹既射击中断，致使未能击沉越505舰。

琼礁方向，556舰于9时15分接到编队指挥所命令，立即对越605船反击，越605船中弹起火，指挥台被击毁，船体倾斜严重，甲板上水。9时37分，556舰停止射击，后查证越605船于当晚沉没。

这次南沙之战，我海军舰艇消耗100毫米炮弹285发，37毫米炮弹266发，击沉越船2艘，重创越船1艘，俘虏越军40多人，其中中校军官1人。越船伤亡约400人。我舰艇仅1人轻伤。战斗中，我参战官兵机智顽强，始终控制了战场的主动权。

事后，越南军方发言人在新闻发布会上宣称:“此之战中国舰艇数目之多，包括配有导向导弹的驱逐舰、护卫舰只。我舰艇均被'冥河'式导弹所击中”。对此，我海上指挥所人员置之一笑:“如果我们真动用这些武器，南沙礁盘早就炸秃了”。

此战中国海军显示了国威军威，维护了岛屿的主权，保卫了永暑礁海洋观测站建设工程，遏制了越南当局抢占南沙的步伐。

建立了伸张中国主权和海权的南沙前进阵地，使中国在南沙群岛有了一块立锥之地。为中华民族走向海洋、开发南海海底油气资源立下了功勋。