Численность французов. К концу 1953 г. численность французского гарнизона Дьен-Бьен-Фу была доведена до 12 пехотных батальонов (10800 человек), которая, несмотря на неоднократные подкрепления, оставалась неизменной. Пехотные части поддерживались двумя артдивизионами из 24-х 105-мм и 4-х 155-мм гаубиц и 4-х 122-мм минометов. Дополнительно были переброшены 10 легких танков М-24 «Чаффи», а на аэродроме были размещены шесть истребителей «Грумман F6F Хэллкэта и шесть небольших самолетов-наблюдателей.
Как только стало известно о численном составе войск Вьетминя, французское командование перешло к созданию сильно укрепленной базы в Дьен-Бьен-Фу. Главной задачей французов было продержаться до мая 1954 г., когда муссоны сделают невозможным ведение каких-либо боевых действий. Главная опора была сделана на оборону полевых укреплений, проволочные заграждения и минные поля.
Линии обороны. Система обороны была построена на сети взаимоподдерживающихся укрепленных районов (УР) с центром в деревне Дьен-Бьен-Фу, где находилась ставка К. де Кастри. Вокруг нее находились четыре главных УРа, составляющие внутреннею линию обороиы: «Югетт» на северо-западе, прикрывавший взлетно-посадочную полосу, «Клодин» на юго-западе, «Доминик» на северо-востоке и «Элиан» на юго-востоке. Каждый УР делился иа 5–6 секторов обороны, куда входила линия минных полей, колючая проволока, система траншей и блиндажей. Внешнею линию обороны составляли отдельные УРы, отстоящие от центра на 5–6 километров: «Беатрис» на востоке, «Габриель» иа севере, «Ани-Мари» на западе и «Изабель» на юге.
Планы атаки Вьетминя. Командовавший войсками Вьетминя Зиап разработал четкий план штурма укреплений французов. Вначале, должны быть атакованы внешние УРы, расположенные на господствующих высотах вокруг долины. План атак был неизменным: массированный артобстрел, после чего вперед шли саперы-подрывники, своими телами прокладывавшие проходы в минных полях и проволочных заграждениях. Следом шли густые колонны штурмовых отрядов, взламывавшие оборону противника лобовыми атаками. Выбор цели для первой атаки был не случаен. УР «Беатрис» и «Габриель» находились на отшибе, артиллерия из центра не могла оказать им поддержки, удаленность не позволяла быстро контратаковать силами резерва. При этом Зиап смог создать пяти-шестикратное численное превосходство в живой силе на главных участках прорыва.
Атака 13 марта. Зиап тщательно подобрал время атаки, которая началась 13 марта в 17.00. Дата и время были выбраны не случайно. Это было начало новолуния, что позволяло атаковать при свете зарождающейся луны, а, значит, не позволяло обороняющимся координировать свои действия и корректировать артиллерийский огонь. Спустя полтора десятка лет американцы назовут это время «луной Вьетконга».
Мощный артиллерийский огонь Вьетминя быстро подавил огневые точки минометного отделения и разрушил передние укрепления УР «Беатрис». Обстрелу также подвергся УР «Габриель» и, что было полной неожиданностью для французов, артиллерия Вьетминя стала работать по всей центральной зоне обороны Дьен-Бьен-Фу.
Несмотря па уверенность французов, что Вьетмииь не сможет полностью обеспечивать снарядами спою артиллерию, иа протяжении всех 55-ти дней боев орудия Вьетминя выпустили ие менее 93-х тысяч снарядов и мин по французским позициям.
В результате, в первые же часы была полностью выведена из боя авиация и сама взлетно-посадочная полоса. В дальнейшем, это имело трагические последствия для французов, так как с этих пор снабжение стало осуществляться по воздуху на парашютах.
Потери. В результате массированной лобовой атаки уже через пять часов боя части Вьетминя заняли все укрепления УР «Беатрис». Потери при этом с обеих сторон были значительные. Оборонявший УР 3-й батальон Иностранного легиона потерял 400 из 500 солдат. Наступавшие части из 312-й дивизии потеряли убитыми 600 и ранеными 1200 человек.
14 марта, через сутки, в 17.00 артиллерия Вьетминя подвергла прицельному обстрелу УР «Габриель», оборонявшийся батальоном алжирцев. Первоначально им даже удалось остановить наступление, но лишь на несколько часов. В 3.30, уже 15 марта, атака возобновилась — попытка контратаковать из центрального района обороны была отбита, после чего в 10.00 остатки алжирцев были вынуждены отступить из УР «Габриель». При обороне «Габриели» французы потеряли около 1 тысячи человек убитыми и ранеными, тогда как наступавшие потеряли убитыми до 2 тысяч и ранеными до 3500 человек.
Оставление двух укрепленных районов привело к падению морального настроя в рядах тайского батальона, оборонявшего УР «Анн-Мари», который был ими самовольно оставлен 17 марта без боя. Таким образом, Зиапу удалось выполнить первую поставленную цель — захватить внешнюю линию обороны Дьен-Бьен-Фу, после чего началась осада внутренней.
Бой 30 марта. После занятия трех УРов до 30 марта установилось временное затишье, лишь временно прерываемое отдельными атаками с обеих сторон. Главные усилия Вьетминя были направлены па подготовку штурма доминировавших над долиной УРов «Доминик» и «Элиан». располагавшихся на восточных холмах долины.
Штурм данных укрепленных районов начался 30 марта в 17.00 по уже установившейся практике. Против четырех батальонов, оборонявших УРы, были двинуты силы 312-й и 316-й дивизий. В результате упорных и кровопролитных боев, когда отдельные блиндажи переходили по несколько раз из рук в руки, к 5 апреля, когда обстановка вновь стабилизировалась, Вьетминю удалось взломать оборону УРов, но полностью установить контроль над ними не удалось. Массированные лобовые атаки привели к огромным потерям, достигшим 19 тысяч человек: 6 тысяч убитых, 10 тысяч раненых и 3 тысячи пленных.
В отличие от лобовых атак в предыдущих штурмах, наступление на УР «Югетт» началось с планомерного и настойчивого строительства траншей и подземных ходов, что создавало возможности окружения и изоляции района от центра базы. Попытки французов контратаками пресечь строительство не увенчались успехом. В конечном итоге к 23 апреля вьетнамцы установили свой контроль над северным и восточным сектором УРа, что привело к установлению полного контроля над аэродромом.
Последний бой. Поздно ночью 1 мая войска Вьетминя начали полномасштабное наступление на все УРы. К 2.00 2 мая пали западный сектор «Доминик» и центральный сектор «Югетт». Ожесточенные бои шли за восточный сектор «Элиан». В конечном итоге вьетнамцы подвели под главный укрепленный узел обороны сектора минную галерею, куда было загружено полторы тонны взрывчатки. В 23.00 6 мая произошел подрыв укреплений, после чего войска Вьетминя заняли УР «Элиан». Это окончательно развалило оборону французов, сопротивление быстро ослабевало, и 7 мая к 17.30 был взят центральный бункер командующего, который вместе со своим штабом сдался в плен. Его примеру последовал и весь уцелевший гарнизон в составе 10133 человек.
Французы покидают Вьетнам. Поражение под Дьен-Бьен-Фу заставило французское правительство сесть за стол мирных переговоров. 26 апреля 1954 г. начало свою работу Женевское совещание по Корее и Индокитаю. В ночь с 20 на 21 июля были подписаны соглашения о прекращении военных действий во Вьетнаме, Лаосе и Камбодже и принята Заключительная декларация Женевского совещания.
28 апреля 1956 г. последний французский солдат покинул Северный Вьетнам. Однако проблема Вьетнама решена не была. Поражение Франции заставило США занять ее место и стать главным оппонентом коммунистического Северного Вьетнама, что привело в 1964 г. к интервенции США во Вьетнам.