1988年3月12日，风浪稍有减小，南浚613疏浚船第三次进军永署礁，进行海洋观测站的施工。这一天，越军从金兰湾驶出两支编队，一支扑向赤瓜礁，一支驶往鸿麻岛，前者准备侵占赤瓜礁。12日晚上，正在南熏礁附近巡逻的我502号护卫舰接到敌情通报，越军派遣HQ604船、HQ505登陆舰驶往九章群礁西南端的赤瓜礁，想在该礁建高脚屋。

502护卫舰全速向赤瓜礁驶去。3月13日下午14时25分，中国海军502号护卫舰抵达赤瓜礁，准备对礁盘水文地质情况和沉船位置进行勘察。17时左右，502舰雷达发现3艘越南舰船向赤瓜礁方向驶来，502舰做好战斗准备。傍晚时分，越南海军HQ604号武装运输船在赤瓜礁抛锚，HQ605号武装运输船在赤瓜礁东北5。

5海里的琼礁抛锚，HQ505号登陆舰在赤瓜礁西北1。1海里的鬼喊礁，准备同时抢占3个礁盘。21时15分，中国海军531、556舰已经赶到，556舰监视琼礁方向，531舰和502舰汇合。23时50分，502舰派6名舰员由王正利带领，驾驶小艇登上赤瓜礁。他们将国旗插上礁盘，端着冲锋枪守护在我主权碑旁守护一夜。

3月14日6时，越南海军604号运输船放下一条木船装载着全副武装的越军和构筑工事用的材料，强行登上赤瓜礁。至7时30分，越军上礁人员共43名，并在赤瓜礁北侧插上2面越南国旗。

我海军由502舰李楚群政委用高音喇叭喊话，要求越军退出中国领土，此时我舰队后续登陆人员上礁，502舰有33人上礁，531舰有25人上礁，登礁总人数增加到58人。此时在赤瓜礁上，礁盘北边是58名中国官兵和五星红旗，礁盘东边站着43名越南官兵和金星旗。双方在相距210米的礁盘上武装对峙。