经营多年的咽喉要道失守，越军急忙调整部署，一方面对我南集团层层拦阻，并炸毁盘山公路陡峭处路段，设置障碍。我124师372团只好全部徒步行军，运动保障队跟在后面修筑道路。另一方面，越军从纵深调来越851团2营、3营9连、特工第20营和1个“冰雹”反坦克火箭连，于高平以南7千米的博山地区构筑反坦克伏击圈。19日，我坦克6连到达博山，负责指挥的指导员任恩柱下达命令：“各车注意区分火力，沉着战斗……话音未落，一枚火箭弹击中602战车，任恩柱壮烈牺牲！越军一击得手，四面八方一齐开火。代理连指挥的3排长张诚忠提醒各车记住指导员的嘱咐：区分火力，节约弹药，一定要弹无虚发！随着坦克的怒吼。我军也有一辆坦克中弹，战士们纷纷跳下车来，依托中弹的坦克奋力还击。战斗一直持续到夜幕降临，战场上的枪炮声才逐渐稀落下来。上级命令6连，会同先期赶到的步兵4连部分官兵，固守待援。
入夜，四周山岭上的越军大呼小叫，开枪射击。我指战员御下坦克上的4挺机枪，分成8个战斗小组，构成了环形防御阵地。配属4连的营部步谈机手郑中富，右臂负伤，就躺在一辆坦克底下，帮助坦克兵压重机枪子弹；4连9班长韦学锋左手有伤，举不起冲锋枪，就从坦克手那里要来一把手枪，协助张诚忠指挥作战……20日凌晨，我大部队坦克和步兵到达，向博山主峰发起攻击。指战员们有如林中猛虎，攀登绝壁，猛冲猛打，抵近敌堡后用冲锋枪扫，用手榴弹炸。在一道悬崖上的山洞和暗堡，越军用机枪、冲锋枪向我军疯狂扫射。3连长黄茂发把袖子一捋：“无后坐力炮，瞄准了打！”只2发炮弹就将敌堡炸飞了天，越军争相逃命。黄茂发一声：“火力追击！”顿时又有几十名敌兵被打倒在地。战士们乘胜一鼓作气冲上主峰。7班副余木林迎面碰上2名越军，他眼明手快，一把夺过对方手中的机枪，猛烈扫射，主峰上的越军四散而逃……
21日，我南集团于行进间对高平城发起攻击，当晚即控制了城南和城东几乎所有的要点。23日，我北集团121师己进至扣屯地区，准备阻击太原方向东援之敌，我南集团遂在机动集团54军162师的配合下，于25日发动总攻。面对我军强大兵锋，越军“打得赢就打，打不赢就走”，除留下小股部队实施掩护外，其主力“化整为零，化军为民，钻山进洞”。许世当即下令：展开拉网式的全面清剿作战！我各集团迅速以营为单位，加强随伴炮兵，“小群多路，积极寻歼”，对敌可能潜伏的山洞和森林，分区划片，包干清剿。当敌进洞时，就用直瞄火力打、喷火器烧、炸药和手榴弹炸、烟熏，逐个摧毁；当敌藏入草丛时，就用火攻，将其逼出，再围而歼之；而对于敌可能出来袭扰我汽车运输的路口或山口，则修筑堡垒，封锁通道，并放火烧掉路边蒿草，以便我彻底歼灭之。最终，我军游击战术更高一筹。越军346师及高平地方团队主力损失殆尽，师长黄便山大校与所部失去联系，不知所踪。
（三）攻克同登
同登，距我友谊关4千米，扼中越之间主要通道，公路向西北至高平，东南通谅山，西南达太原，铁路可到河内，自古以来即是越北的军事重镇，素有谅山“要塞门户”之称。按照许世友的说法：“夺取同登的意义，不仅是有利于夺取谅山，而且是协同南北2个集团歼灭高平之敌的重要行动。这里打得好，打得猛，可以钳制越军的战役、战略预备队，使之不敢去援助346师，以便我南北集团更有把握地歼灭高平越军。”
2月17日凌晨，我东集团200余门火炮猛烈轰击；43军127师攻击禄平，保障战役左翼；55军3个师一字排开，猛攻同登地区之越军第3师12团。越军第3师又称“金星师”，1965年9月组建于南方，即“南方的一颗金星”，象征胜利之意。12团则是它的主力步兵团、享有“人民解放武装力量英雄”荣誉称号。战前，这个团狂妄地喊出了那句臭名照著的名言：“打到友谊关吃早饭，打到南宁去过春节！”
炮火延伸后，55军以163师担负主攻，487团沿友谊关--同登公路两侧实施正面突击，488团的穿插地段沿有15米的雷场没有开辟，而破障分队的各种爆破器材已基本用完。眼看整个部队的行动就要受到影响，3营7连7班长朱泽威高喊道：“同志们，跟我来，踩过去！”话音未落，战士罗光华端着爆破筒第一个冲进雷区，“轰”的一声，小罗踩响了地雷，身负重伤。朱泽威跟着冲入雷区，也负伤倒下。火光闪闪，弹片横飞，望着后面冲来的部队，战斗小组长吴石林和战士陈庭进深感肩负的责任重大。他俩毫无惧色，迎着硝烟，向着雷区的最后地段，一左一右交替跑冲刺。伴随着不断被引爆的声音，战士们用火红的青春和沸腾的鲜血，为后续部队铺平了条通往胜利道路……11时30分，我488团攻克探垄和那派，进而攻占303高地，切断了同登之敌南逃的道路。
