第一梯隊成功登陸 24日深夜潮漲之時，由二十八軍八十二師二四四團、八十四師二五一團和二十九軍八十五師二五三團組成的進攻金門第一梯隊，分別從蓮河、大嶝島、後村等地啓航。由於渡海前各部隊沒有進行協同演練，所以，登陸船隊一離開碼頭，即與上級指揮所失去聯繫，而且在航渡中遭到國民黨炮火攔截時，登陸船隊間又缺乏協同作戰的經驗，一些船隻在航渡中即被打散。
儘管如此，我第一梯隊的3支登陸部隊在25日凌晨2點分別登陸成功。左翼二四四團在金門島瓊林、蘭厝間登陸成功，抓獲國民黨官兵100餘人，佔領了敵十多個碉堡;中路的二五一團先頭營在金門島西北部的安歧以北、林厝以東順利登陸後，後續營的登陸卻遭到敵炮火的猛烈襲擊，傷亡近1/3;右翼二五三團在西北角的古寧頭、林厝間順利登陸後，隨即向敵發起進攻，於拂曉前攻佔了古寧頭灘頭陣地。
第一梯隊登陸成功之前，二十八軍前指已分別安排了3名軍部參謀負責組織船隊返航。臨行前，該軍副軍長握着3位參謀的手說："你們別無其他任務，你們的任務就是組織和督促船隊抵灘登陸後迅速返航，切記!切記!一定要迅速返航!"可是，登陸部隊成功登陸之後，船隊卻沒有返航。 原來，第一梯隊船隻登陸時，在早晨2點鐘左右，是漲潮的最高峯，國民黨軍原先設在海灘的障礙物多被潮水覆蓋，許多船隻衝到障礙物的上面，船底被掛住了，部隊被迫在障礙物中下水，而船隻卻一時難以動彈，加上當時敵人的火力較猛，船工們紛紛躲避，各船抵灘也有先有後，等到我軍攻佔了灘頭陣地後，將到處藏身的船工召回返航時，大海已開始退潮，而且退得極快，不一會兒，潮水已經退到10米開外。
這幾十艘返航的船隻在離開金門島時，又遭到敵灘頭的排炮襲擊，不少船隻被擊沉、擊傷。後來，船隊遇到國民黨海軍軍艦的攔截，從古寧頭返航的船隊莫名其妙地誤駛入敵軍艦潛伏區，後又被我軍情報船誤當成國民黨的增援船隊，竟離奇地被我軍佈置在廈門島、石碼一線的遠程炮羣全部擊沉。
25日上午6時，蕭鋒副軍長、八十五師師長兼政委朱雲謙等心急如焚。已經放亮的天空下，留下了一片慘烈的景象：指揮員們隔海看到了在敵軍轟炸和炮擊中燃燒的船隻，原定運送11000人登島作戰的第二、第三梯隊計劃已經難以實施。無可奈何之中，他們向兵團領導請求立即派船隻支援，可此時哪裏還有什麼船隻? 慘烈的金門攻守戰 我軍的強打猛攻給國民黨的守軍以極大的殺傷，爲了保住臺灣島的前沿陣地，爲了給臺灣島留下一個屏障，蔣介石決定不惜一切代價守住金門島。
25日凌晨4點，國民黨海防第二艦隊司令黎玉璽少將受命率艦隊旗艦"太平"號，自澎湖基地開往金門島增援。黎玉璽到達金門之前，已令駐守金門島的國民黨海軍進行海上封鎖。同時，胡璉兵團的十八軍一一八師、十九軍十四師、十九師五十二團和十一師的一個團，在坦克和炮兵的配合下於25日凌晨從料羅灣登陸。當時，解放軍登陸部隊離灘頭陣地已達十多里路，胡璉看到這一情況，下死命令將該兵團主力十八軍投入戰鬥，來了個反包圍，又派迂迴部隊佔領瞭解放軍灘頭陣地，切斷解放軍後撤的退路，並用炮火將解放軍登陸部隊因潮水退卻而擱淺的船隻全部擊毀。
解放軍二四四團長邢永生，帶領全團戰友一直頑強戰鬥到25日中午12點，在全團官兵大多犧牲的情況下仍堅守陣地。二五一團的主力則一直與敵激戰到下午3點，之後突出重圍，與古寧頭的二五三團會合。
二五一團副團長馮紹堂帶領固守林厝的兩班戰士，苦戰了整整9個小時，打退了敵人的7次進攻，後來爲保存實力，也主動突圍到古寧頭與二五三團會合。 我3支登陸部隊在敵強我弱的情況下，一齊會合至古寧頭與敵激戰。
整整一天一夜，我軍滴水未進，而數倍於我的敵人則仗着人多勢衆，不斷地輪換着包圍解放軍登陸官兵。就這樣，戰鬥一直堅持到25日的黃昏，官兵們藉助夜幕才又贏得了一個有利的作戰時機。至此，解放軍3個團的登陸兵力已損失半數以上，據島上步話機的報道，第二四四團僅剩700多人，第二五一團剩下1200多人，第二五三團剩餘人數較多，但彈藥卻十分缺乏。而國民黨軍隊在黃昏前又投入較多兵力，企圖將解放軍首批登陸部隊全部殲滅於古寧頭，後被解放軍藉助夜幕打退。
彈盡糧絕攻擊失利 整個金門島戰役，10月25日晚至26日天亮前的一夜，是決定整個戰鬥成敗的關鍵。當時，面對隔海的金門島，我十兵團和二十八軍前指的指揮員心急如焚。十兵團領導機關一面研究作戰對策，一面再度派人蒐羅船隻。雖經多方努力，所彙集的船隻只夠載送4個連的兵力。二十八軍前指決定由第二四六團團長孫玉秀，率領該團兩個連及二五九團兩個連，增援金門第一梯隊登陸部隊，並決定由孫玉秀負責整個登陸部隊的指揮。 25日夜間，國民黨部隊最爲擔心的就是解放軍進行增援，因此派飛機在海面上巡邏，並投擲了大量的照明彈。"太平"號旗艦也率兩艘炮艇往返巡行於古寧頭以北的海面上，攔截一切從大陸來的船隻，並不斷向大陸及古寧頭方向炮擊。面對如此困境，孫玉秀帶領4個連的官兵，不顧炮火襲擊，機動靈活，利用夜幕的掩護躲過了國民黨海空軍的巡查，終於在25日凌晨3時分別在湖尾鄉和古寧頭登陸成功。 4個連分成兩部分，從湖尾鄉登陸的孫玉秀帶領有二四六團的兩個連，一登陸即殲滅了國民黨軍1個營，隨後又向雙乳山一帶推進，並積極與第一梯隊取得聯繫。從古寧頭登陸的二五九團的兩個連，一上岸就走進被國民黨部隊封鎖了的區域，他們只得利用火力佔領了幾個碉堡，然後依據這些碉堡頑強抗擊了整整一天，直到26日夜間彈盡糧絕而失利。
26日凌晨，我第二梯隊登陸的孫玉秀與第一梯隊登陸部隊取得了聯繫。不過，由於第二梯隊增援人數實在太少，衆寡懸殊且四面受敵而無法改變戰局。26日，是我進攻金門島極爲悲壯的一天。天亮後，島上的情況急劇惡化，經過休整的國民黨駐島主力部隊，又一次在海空軍掩護下向古寧頭、林厝、埔頭一帶猛烈反撲。據當天上午接到登陸部隊傳來的報告稱，我二五一團、二五三團現存人數不過數百人!
26日上午，胡璉兵團趕到金門，和湯恩伯等一起到前線督戰。國民黨步兵對古寧頭久攻不下，胡璉、湯恩伯等要求臺灣派飛機對村中建築猛轟狂炸，再用坦克炮和火箭筒逐一抵近民房射擊。
26日深夜，早已彈盡糧絕、兩晝夜未進粒米的我登陸部隊已難以支持，孫玉秀、邢永生、劉天祥、田志春、徐博、陳利華在一個山溝裏舉行了臨時作戰會議，鑑於我軍登陸的10個營已傷亡5000多人，已沒有完整的連和營，決定將所存部隊分爲幾股打游擊，同敵人周旋到底。
22時，二十八軍前指在毫無辦法可施的情況下，電告登陸部隊，爲保存最後一分力量，希望前線各級指戰員機動靈活，從島上各個角落，利用敵人或羣衆的竹木筏及船隻，成批或單個越海撤回大陸，我們沿海各地將派出船隻、兵力、火器接應和搶救撤回的人員。
26日深夜之後，二十八軍前指與登陸部隊的聯繫逐漸中斷。
27日凌晨，我二五三團團長徐博來電說，該團一營600多官兵已在古寧頭全部犧牲，剩餘的150多人和二四四團的70多人正準備到海邊找船，這是二五三團最後一次來電，之後，就音訊杳無了。二五一團團長劉天祥最後一次同軍前指通電說，我的生命不長了，爲了革命沒二話，祝首長好，新中國萬歲!共產黨萬歲!毛主席萬歲!劉團長的話還未說完，耳機內傳來一陣爆炸聲，劉團長光榮犧牲了。
26日午夜，我登陸部隊在夜幕的掩護下向北突圍，在海邊尋船未獲的情況下朝東南方向轉移，準備到山區與敵人長期周旋，以等待後續部隊的到來。27日上午，這部分官兵被敵發現，隨即突圍至雙乳山附近。接下來再度與敵遭遇，激戰中，我官兵又一次完成突圍。然而，我完成突圍的官兵遭到了國民黨海軍軍艦的炮擊，這些軍艦繞到古寧頭北面海上，用艦炮向地面炮火射擊不到的死角轟擊，在敵海陸武器的夾擊下，有武器的官兵一直戰至犧牲，沒有彈藥的官兵被俘。至27日上午10點，金門戰鬥基本結束。 金門戰鬥結束，我少數突圍成功的官兵仍堅持在山區打游擊戰，一直到28日下午，我軍官兵仍在山崖、淺灘處與敵軍周旋，在二四六團團長孫玉秀的帶領下，悄然到達沙頭。遺憾的是，在沙頭附近再度被國民黨軍隊合圍，在突圍無望的情況下，孫玉秀負傷後自盡，其餘戰士全部被俘。我二四四團團長邢永生負重傷後被國民黨軍隊包圍，被俘後不久即犧牲。我二五一團團長劉天祥犧牲後，政委田志春率50人打游擊，終因彈盡糧絕被俘。我二五三團政委陳利華在打游擊中被包圍，戰至最後犧牲。另據臺灣出版的戰史稱，二五三團團長徐博隱藏在山洞一個多月，靠夜間出來到農田中挖番薯過活，後經國民黨部隊反覆搜山而被俘。至此，我登陸部隊包括船工、民夫在內的9086人，除部分被俘外，大都壯烈犧牲。 葉飛含痛請求處罰 金門之戰的失利，引起了全軍、全國的震動，這次失敗在我軍戰史上也是極其罕見的。過去戰史上幾次失利如長征中的湘江之戰、紅軍西路軍的失敗及皖南事變損失人數也不少，但卻沒有一次是全軍覆沒，而這一次，卻損失了全部投入作戰的3個團9000多人!
金門失利後的第二天，二十八軍副軍長蕭鋒和政治部主任李曼村，面色慘白、失聲痛哭地來到兵團葉飛司令員的辦公室。葉飛司令員慘痛地對他們說："哭什麼，哭解決不了問題，現在你們應該鼓勵士氣，準備再攻金門!這次失利，我身爲兵團司令員，由我負責，你們回去吧。"蕭鋒、李曼村剛剛離開葉飛司令員的辦公室，葉飛就收到了第三野戰軍的批評："查此次損失爲解放戰爭以來最大者，其主要原因是因爲輕敵和急躁所致。"同時，要求十兵團"將此次經驗教訓深加檢討"。
11月1日，十兵團黨委擴大會在廈門老虎山洞召開。葉飛在會後給陳毅司令員起草電報，並報中央請求處分。毛澤東當時表示："金門失利，不是處分的問題，而是要接受教訓的問題。"11月8日，毛澤東又提出："以3個團去打敵人3個軍，後援不繼，全部被敵殲滅，這是解放戰爭三年多以來第一次不應有的損失。"中央軍委同時命令葉飛總結經驗，接受教訓，準備再次攻金。
事件結果
1950年，朝鮮戰爭爆發，毛澤東決定停止解決金門的任務，集中全力剿匪。這樣，葉飛將軍和我十兵團的將士失去一次將功補過的機會。
