軍委將這次作戰限定在“邊境有限戰爭”級別的規模，以昆明、廣州兩個軍區為主，分東西兩線發起攻擊。此時中國已經準備進入改革開放的階段，國內百廢待興，因此並沒有打算動用全部力量打大仗。
其中，雲南為西線戰場，由解放軍11軍、13軍和14軍為進攻主力；廣西為東線戰場，由解放軍41軍、42軍、43軍和55軍為進攻主力。這七個軍共計有20萬兵力，將會對越南的6個邊境省份發起猛攻。
越南當時的6個邊境省份分別為萊州省、黃連山省、河宣省、高平省、諒山省以及廣寧省，其中黃連山省省會老街、高平省省會高平、諒山省省會諒山是解放軍攻擊的重點，這三個市鎮均坐落在交通樞紐的位置，而且北部地勢陡峭，易守難攻。
按照解放軍製定的作戰計劃，各部隊采用步炮協同以及裝甲部隊突擊的情況下，三天即可突進到這三座軍事重鎮的城下，預計最久七天就可以全部拿下。不過，在真正進攻的時候，我軍才發現這場仗並沒有戰前所想的那麽輕鬆。
正式進攻
2月17日，解放軍各部隊同時出動，向越南的6個邊境省份發起攻擊。然而，越南當地複雜的山地卻令不少一線指戰員叫苦不迭。
製定戰前計劃的時候，參謀們都是拿著比例尺在地圖上比比劃劃，用測量的尺寸測算部隊的行軍距離。但這個辦法在越南的亞熱帶叢林裏有很大的弊端，越南境內山高林密，不僅有崎嶇不平的重重山脈，還有人跡罕至的叢林攔路。在地圖上看起來隻有一天的路途，部隊緊趕慢趕，至少也得走兩天半。
因此很多一線指導員無奈地發現，上級傳達下來的行軍目標根本無法在預期時間內抵達，除非部隊人人都長出翅膀飛過去。在開戰的前兩天，我軍有不少部隊出現了延誤情況，進而影響了全局戰況。
針對這一情況，解放軍作戰參謀部緊急修改了計劃製定的標準，要求參謀們把山地叢林行軍的因素考慮進去，最好以地圖距離的2倍來測算實際行軍距離。經過優化後，我軍的作戰計劃精度有很大提高，各部隊的攻勢變得井然有序起來。
開戰兩天半後，西線重點目標老街便被解放軍順利攻下。東線進度比較慢，因為他們需要同時打兩個重點目標——高平與諒山。開戰八天後，解放軍成功拿下高平，並清掃了諒山外圍陣地，實現了包圍。
3月5日，解放軍發起諒山總攻，在300餘門重炮配合步兵的情況下，越軍根本無法抵擋解放軍的攻勢，隻能棄守諒山。在解放軍入駐諒山後，東西兩線部隊已經深入越南境內40公裏，且將老街、高平、諒山三座重鎮全部占領。
撤離越南
除了對三個重點目標的攻擊，解放軍為了實施包圍殲滅作戰，同樣打下了沿路的許多小型縣城。由於越南發展程度低下，因此這些名義上的縣城大致相當於中國的一個鎮子大小，不具備打巷戰的可能性。一般越軍見到解放軍打過來後，就會直接丟掉縣城，跑到附近的山上打叢林遊擊戰。
截止3月5日，解放軍在西線方向打下了9個城鎮，包括老街、保勝、柑糖、孟康等等；在東線則打下了15個城鎮，包括高平、諒山、脫浪、河安、同登等等。合計共占領3個省會城市，以及21個縣城。東線戰場是最深入越南境內的戰場，先鋒部隊已經挺進到越南縱深47公裏的位置，距離河內130公裏。
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