1949年10月17日，橫掃福建的解放軍第三野戰軍10兵團以七個連的兵力，兵不血刃攻陷廈門，劍指金門。進駐廈門後，時任兵團司令葉飛兼任廈門市軍事管制委員會主任，將主要精力轉向廈門市政，金門唾手可得，金門縣委書記已委任就等上任。
葉飛將進攻金門的任務交給了第28軍代軍長蕭鋒，“看來大陸再也不會有什麼大仗打了，你們28軍就掃個尾吧。”然而，這個尾掃的並不漂亮，反而釀成解放軍自解放戰爭以來最慘烈的一仗。
攻陷廈門次日，第10兵團司令部正式向28軍下達攻擊金門命令。
按計劃，由28軍82師3個團、83師、84師及29軍87師各一個團攻擊大金門，31軍92師同時攻擊小金門，但因徵集船隻不足，不得不放棄攻擊小金門，全力保障28軍攻擊大金門。
至20日，28軍僅徵集到100餘艘船隻，遠不能滿足一次運送6個團兩萬人上島，使敵我比例達到一比一的要求。加之國民黨掌握制空權，時常在沿海地區乃至深入內陸一百餘公里範圍內，炸燬發現的一切船隻，攻擊金門的時間一再推遲。
而此時的國民黨，從1949年6月就開始佈防金門，在廈門要塞司令部下成立金門要塞總檯，先後部署10門57毫米戰放炮、20門25毫米機關炮、10具探照燈。隨着葉飛10兵團入閩，福建戰事不利，更是逐漸加強金門防禦。
8月初，李良榮22兵團進駐金門;8月27日，戰車第3團兩個連從臺灣增援金門，裝備22輛美製M5A1輕型坦克;9月3日，青年軍201師兩個團從臺灣調防金門。
儘管金門此時已經駐有22兵團及青年軍201師兩個團、戰車兩連，22兵團下屬第5軍、25軍都曾是國民黨的精銳，但都是被中共消滅後重建的部隊，新兵高達七成，還不滿員，兩個軍僅三個師一萬餘人。201師兩個團雖齊裝滿員三千餘人，卻未經戰陣。其中第五軍四千餘人駐小金門，大金門實際駐軍不到一萬，面對對岸中共10兵團士氣高昂的10萬餘人，東南軍政長官陳誠心中很不安。
在蔣介石首肯下，陳誠從白崇禧手中調來了老部下胡璉第12兵團增援金門。12兵團以國民黨五大主力之一的第18軍爲基礎組建，是陳誠”土木系“起家的部隊。雖然12兵團在徐蚌會戰中被全殲，但經胡璉的重建、整訓，已擁有3軍9師近9萬餘人，相比其他國民黨軍隊而言已算精銳。
10月9日，12兵團18軍11師、118師8個團兩萬餘人抵達金門，除兩團進駐大嶝島、小金門外，全部進駐大金門，使大金門守軍達近3萬人。10月8日，12兵團司令部及19軍從廣東潮汕地區啓航。 此外，國軍駐廈門海軍，大小9艘艦艇全部撤往金門，負責海上巡邏警戒。駐臺中的空軍第1大隊負責空中支援，擁有B-24轟炸機25架、FB-26蚊式戰鬥轟炸機60架。制空制海權完全在國軍掌控中。
對於解放軍的登陸作戰，國民黨早有判斷，認爲可能的攻擊時間是正值天文大潮的24日，可能的地點是在金門西北部古寧頭至壟口一帶——金門北部海岸僅此一段適宜登陸，距離也最近，因而防守的重點放在了西北。以22兵團25軍40師殘部、201師防守金門西部，18軍11師、25軍45師防守東部，18軍118師、戰車兩連爲機動部隊。
在古寧頭海灘上，國民黨軍隊大拆大建，十幾天裏建起了兩百多個碉堡，還佈設了7000餘枚地雷和800餘枚水雷。爲了統一指揮，湯恩伯命令金門守軍由22兵團司令李良榮統一指揮，待胡璉上島後由胡璉統一指揮。 10月22日夜，胡璉12兵團抵達金門南部料羅灣，但因風高浪急難直到23日晚上纔開始登陸，25日下午登陸完畢，胡璉26日才登陸。此時金門守軍已經超過5萬人。
獲知胡璉抵達金門海面後，葉飛認爲“應趁其登陸前發起攻金，以免蔣軍撤退“，不顧船隻仍然不足，當即命令蕭鋒24日夜在壟口、古寧頭登陸。此時葉飛擔心的仍然是國軍逃跑，並未認識到國軍防衛金門的決心，也不知道18軍早已登陸。幾天前佔領大嶝島時，俘虜中出現了來自18軍的士兵，但並未引起葉飛等人的注意。
24日上午，國共雙方不約而同地召開作戰會議。28軍做了戰前動員，22兵團認爲共軍登陸就在這一兩天，決定下午金西北守備部隊201師與機動部隊18軍118師、戰車部隊在古寧頭舉行演習，演練守備部隊如何配合機動部隊反登陸作戰，幾乎與幾個小時候後的作戰一模一樣。在這場演習中，戰車部隊一輛坦克履帶脫落，壞在了灘頭，戰車連長留下兩輛坦克拖帶，同樣履帶脫落，只得在灘頭過夜。在當晚的登陸作戰中，這三輛坦克給缺乏反坦克火力的解放軍登陸作戰製造了極大困難，戰後這支戰車部隊獲得了”金門之熊“的稱號。
24日夜，解放軍第一梯隊集結到大嶝海面，於24點啓航偷渡金門。25日凌晨2點，進至古寧頭海面距離海安縣六七百米時，一聲巨響打破了金門的寧靜，青年軍201師一軍官查哨時誤觸地雷。國民黨以爲解放軍來襲，立刻打開探照燈照射海面，第一梯隊暴露在國民黨軍隊面前。第一梯隊立刻請求炮兵支援，偷渡變強攻，登陸後迅速向縱深推進。
按原計劃第一梯隊要運送六個團共兩萬人上島，與島上守軍達到一比一。但因船隻不足，第一梯隊僅能運送三個團10個加強營8500餘人上島，第二梯隊需等船隻返回後再運送上島。熟料後半夜潮水退卻，300艘船隻擱淺在海灘上，成爲活靶子，全部被擊毀。由於船隻不足，第一梯隊唯一的師級幹部82師師長鍾賢文的坐船都被下屬搶走，致使梯隊失去指揮。
25日凌晨5點，在後來官至國軍海軍司令的黎玉璽率領下，駐金門海軍冒着風浪，進入古寧頭以北海面巡邏，封鎖海面，炮擊共軍炮兵陣地。天亮後，駐臺中空軍亦出動，轟炸登陸解放軍及炮兵陣地，破壞後勤補給。 面對五比一的優勢國民黨軍隊，登島解放軍孤立無援，各自爲戰，雖英勇作戰，卻難逃被分割包圍，全軍覆沒的結局。葉飛、蕭峯盡全力，26日又才分兩次各運送了2個連上島增援，已於事無補。第二梯隊聽着對岸槍聲由激烈到逐漸消失，心中滿是戰意，卻無能爲力，望洋興嘆。
按解放軍作戰計劃，三天拿下金門，金門戰役也真就打了三天三夜。
10月27日下午，金門戰火逐漸停息，解放軍登島部隊全軍覆沒。解放軍遭遇國共內戰以來最慘烈的失敗，國民黨守住了金門。
金門失利，葉飛的10兵團全軍震動。
據《葉飛回憶錄》記載，戰後第二天28軍代理軍長蕭峯和政治部主任李曼村來廈門見葉飛，”兩人面色慘白，失聲痛苦“，請求處分。葉飛只能勉勵他們”振作精神，鼓勵士氣，準備再攻金門“。最終中央軍委和華東軍區並未給葉飛處分，”但我思想包袱很重，只有積極準備再攻金門，立功贖罪“。1950年朝鮮戰爭爆發後，”中央、毛主席來電，解除福建前線再攻金門任務……這樣，我就失去了再攻金門、立功贖罪的機會，思想包袱更重了。“ 葉飛再次致電毛澤東要求處分，毛澤東表示”金門失利，不是處分問題，而是要接受教訓的問題。“
葉飛聽從毛澤東的安排，認真反省金門失利。在他看來，”最重要最主要的教訓就是，當時蔣軍有海軍，有空軍“，掌握制空權、制海權，他的輕敵是失敗的根本原因。
在戰爭組織上，葉飛認爲第一個教訓是船隻不夠，第一梯隊船隻還全部損失在灘頭;第二是違背渡海作戰規律，未能奪取和鞏固灘頭陣地就向縱深發展;第三是沒有師級指揮員隨第一梯隊登島指揮。葉飛也承認自己確實疏忽大意，”當28軍報告當晚要發起登陸作戰時，我只是關心胡璉是否已到達金門，沒有要28軍呈報作戰命令審覈，就批准他們發起戰鬥。“
金門失利成爲葉飛終身憾事，連將功補過的機會都沒有。
1989年金門戰役40週年，75歲的葉飛登上廈門雲頂巖遠眺金門，久久不願離去。金門失利並未影響葉飛仕途，1955年獲上將軍銜，而直接指揮者蕭峯僅獲大校軍銜，直到1961年才晉升少將，獲得與職級相稱的軍銜。
10月27日傍晚，金門大捷的消息傳到臺北，蔣介石喜極而泣：“這一仗我們全勝了……臺灣安全了。”“古寧頭大捷，不僅保住了金門，更保住了臺灣。”臺灣人甚至將金門戰役比作赤壁之戰，猶如一劑強心針，使國民黨僵死的肌肉重獲活力，在臺灣穩住了陣腳，熬過了最爲艱難的日子。
八個月後，朝鮮戰爭爆發，美國第七艦隊進駐臺灣海峽，中共將準備解放臺灣的重兵集團調往朝鮮作戰。臺灣安全了，金門與廈門從此分離。
1954年9月3日，解放軍集中數百門重炮，突然炮擊大小金門。至9月22日炮擊結束，短短20天內金門落下炮彈七萬餘發。
1955年2月在美軍協助下從大陳撤退，國民黨控制沿海島嶼僅剩金門、馬祖。
1958年8月23日，中共以支援中東革命爲由，再次炮擊金門，意圖迫使國軍撤離金門、馬祖。炮擊第一天，金門防衛司令部三位副司令，趙家驤、章傑當場身亡，吉星文重傷三天後不治，司令胡璉、參謀長劉明奎及正在島上視察的國防部長俞大維負傷。這場大規模炮戰，國共雙方以隔海炮擊爲主，雙方海軍和空軍也多次參戰。美國緊急援助M55式203毫米自行榴彈炮上島，反擊及癱瘓包括廈門車站內的解放軍補運單位。在9月24日的溫州灣空戰中，國軍還使用了美國最新援助的響尾蛇空空導彈，擊落大陸殲-5戰鬥機一架，創造了實戰中空空導彈首次取得戰績的歷史。
同樣一百多平方公里的廈門島，解放軍長期駐紮一個軍。第31軍自1951年進駐廈門島，無論大陸形勢如何變化，均雷打不動，是少有的始終駐紮一個地方的野戰軍。
做爲臺海對峙的最前線，金門也是臺灣距離大陸最近的地方，蔣介石、蔣經國、陳誠等國民黨高層多次視察金門，而視察金門的一個保留節目就是到金門制高點北太武山炮兵陣地眺望廈門。1952年蔣介石親筆題詞“毋忘在莒”，由石匠鑿刻在太武山摩崖上，激勵金門駐軍時刻不忘反攻大陸。1958年“八二三炮戰”前三天，蔣介石再次前往金門視察，蔣介石勉勵士兵一年準備，至遲一年後反攻大陸，“老兵頓時失聲痛哭：“總統，這樣說，我這輩子還能再見老母一面啊!”
1960年代，新中國接連成功試爆原子彈、氫彈，中美臺關係發生微妙變化，臺灣全面轉向守勢，蔣介石反攻大陸的最後一絲希望破滅。
1966年最後一次視察金門，蔣介石久久矗立，一言不發。
