1965年8月5日17时45分，人民解放军南海舰队接到间谍通知：两艘国民党海军猎潜舰从台湾左营港出航。
在得到台湾国民党军队派出的两艘“猎潜舰”出航的信息后，南海舰队判断敌舰可能会在东山岛进行偷袭或对内地渔民进行“心战”活动。南海舰队指挥员立即向总参谋部报告了“放在近岸、协同突击、一一突破”的作战计划，得到了总参谋部的批准。汕头水警区护卫艇41大队护卫艇4艘，快艇11大队鱼雷艇6艘组成突击编队。指挥官是汕头水警区副司令孔照年和参谋长王进。
8月5日21:00至24:00，人民解放军参战各编队舰艇，分别起航，驶往预定歼敌海区。其中，鱼雷艇编队由于通信方式落后，未能到达战场。
6日1时42分，国民党军海军“剑门”、两舰“章江”凭借其火炮射程远，先机向护卫艇开枪，孔照年下令“准备射击”。人民解放军海军突击编队急于求战，误以为口令是“射击”，用敌炮射击火光猛烈射击敌舰。孔照年及时下令制止。艇队展开战斗队形接敌。看到敌舰桅杆时，下令每艘船一起射击。人民解放军海军突击编队连续两次突击和近距离射击，压制敌舰炮火，将敌舰分开。敌舰“剑门”号反击，向东避难；“章江”号被四艘护卫艇紧紧咬伤，人民海军护卫艇从500米与敌同航向射击，直达100米以内。“章江”号中弹起火，开始撤离接触。人民解放军海军突击编号589、601号艇加速冲击堵击，611号艇勇敢追击“章江”舰。但此时611号艇正好位于自己的舰队和国民党海军“章江”号舰之间，在猛烈的炮火中，误被自己的炮弹击中。然后被“章江”号击中，三台主机被破坏，前舱进水。但611艇仍坚持战斗。轮机兵麦贤得的头部被弹片击中，失去了知觉。当他醒来时，他以惊人的毅力顽强地坚守在主机旁边。阻挡“章江”号前面的601艘船，也中弹4发。船长吴广维头部中弹倒在指挥位置，连连喊“打！直到战死。王瑞昌立即接替指挥，继续战斗。在人民海军舰队的攻击下，敌舰“张江”已经遍体鳞伤，失去了作战能力，起火爆炸，3:33沉没于东山岛东南约24.7海里。第611船人民海军突击编队自航返回基地。
击沉“章江”号后，经总参谋部批准，人民海军编队于3:43攻击“剑门”号。5:10接敌后，舰艇集中火力猛烈射击，“剑门”号立即中弹起火。5:20，在高速护卫舰的掩护下，解放军鱼雷快艇第二梯队接敌2-3链施放鱼雷，命中3条，“剑门”号立即沉没。
自解放军海军舰队返回基地以来，这场战斗持续了12小时45分，与敌人的战斗持续了3小时43分。中华人民共和国成立后，人民解放军海军最大的海上歼灭战役胜利。生俘“剑门”舰长王云山以下34人，解放军4人死亡，28人受伤。参战部队英勇作战，国防部通令奖励参战部队，授予麦贤战斗英雄荣誉称号；海军授予611号护卫艇和119号鱼雷艇“海上英雄艇”、“英雄快艇”称号。中共中央和中央军委高度评价了海战的胜利。毛泽东、刘少奇、周恩来、邓小平等领导人接待了“八六”海战部分作战有功人员。副总理陈毅来到前线，慰问参战官兵。