21时15分，中国海军531、556舰也相继赶到，由陈伟文统一指挥，他随即命令556舰监视琼礁，531舰和502舰汇合，共同监视赤瓜礁。23时50分，502舰派出6名舰员乘小艇登上赤瓜礁，他们将国旗插上礁盘，然后守护在主权碑旁，渡过了一个不眠之夜。
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建筑材料，强行登上赤瓜礁。7时30分，越军上礁人员共43名，并在赤瓜礁东侧插上越南国旗。502舰李楚群政委用高音喇叭不断向越军喊话，要求越军迅速撤离我国领土。随后502舰又组织27人上礁，531舰也组织25人上礁，这样中方登礁人数增至58人。在赤瓜礁上，礁盘北面是58名中国海军官兵，东边则是43名越南官兵。双方在相距约200米紧张对峙着。
7点50分，海上指挥所命令502舰政委李楚群组织人砍断越军小船与运输船之间的缆绳，并拔掉礁盘上的越南国旗。于是李楚群带领7名士兵驾着小艇冲向赤瓜礁。在砍断缆绳后，又上礁向礁盘东侧的越南国旗冲去，双方随即就扭打在一起，混乱中531舰反潜班长杜祥厚将越南国旗的旗杆抢过，奋力折断，这时一名越军举枪瞄准杜祥厚，502舰副枪炮长杨志亮伸出左手抓住越军枪管向上托起，就在这时枪响了，杨志亮左臂中弹，此时是8时47分。
枪声一起，中国海军在赤瓜礁上的人员便立即开火反击，双方随即在礁盘上展开对射，中方人员一边还击，一边按既定方案迅速后退，以利己方舰艇进行火力支援。
