西沙群岛位于中国海南岛东南约330公里的海域，与东沙、南沙、中沙群岛共同称为南海四大群岛，自古以来就是中国领土。50年代中期，南越政府对中国提出领土要求，并开始派兵占领了西沙永乐群岛的一些岛屿。至1973年8月底，南越军队已侵占了中国南沙、西沙群岛的6个岛屿，9月，南越当局又非法宣布将南沙群岛的南威、太平等10多个岛屿划入其版图。1974年1月11日，中国外交部发表声明，再次重申南沙、西沙、中沙、东沙群岛是中国领土的一部分，决不容许任何侵犯中国领土主权的行为。但南越当局不顾中国政府的严正警告，于1月15日至18日先后派驱逐舰陈庆瑜号、陈平重号、李常杰号和护航舰怒涛号，侵入西沙永乐群岛海域，对在甘泉岛附近生产的中国两艘渔轮挑衅，无理要求中国渔轮离开甘泉岛海域，并炮击飘扬着中国国旗的甘泉岛，强占金银、甘泉两岛。
为保卫国家领土主权，反击侵略，中国人民解放军海军南海舰队奉命派出猎潜艇271、274号（称271编队）和扫雷第10大队的396、389号舰（称396编队），于17日、18日进至西沙永乐群岛附近巡逻，海南军区派出4个民兵排，随海军舰艇进驻西沙永乐群岛的晋卿、琛航、广金三岛，281、282号艇（称281编队）驶抵永兴岛附近，执行机动支援任务；舰队航空兵和广州军区空军派出部分飞机支援舰艇编队行动。
18日上午，南越驱逐舰陈庆瑜号和陈平重号侵入甘泉岛附近海域，冲撞中国407号渔轮，渔轮驾驶台被毁。19日晨，南越海军两艘舰由广金岛西北向中国巡逻舰艇接近；两舰由金银岛以南向琛航、广金两岛接近。中国海军南海舰队按照广州军区的部署，命令396编队进至广金岛西北面拦截南越李常杰号、怒涛号舰；271编队进至广金岛东南海面，监视陈庆瑜号、陈平重号舰。南越李常杰凭借装备优势，从中国海军两舰中间冲过，靠向琛航、广金两岛，并以4只橡皮舟运送40多名官兵登陆，向中国民兵开枪射击。中国民兵被迫自卫，毙敌1人，伤3人，击退了南越侵略军。10时22分，南越4舰同时向中国舰艇编队发起攻击，中国海军编队奋起还击，271、396编队4艘军舰在吨位小、火炮射程近的情况下，采取近战战法，发挥小口径火炮射速快的优点，迅速压制了南越军舰的火力。经一个多小时激战，南越4艘军舰全部受伤，中国海军274艇也在激战中中弹，389舰中弹起火。在389舰上战斗的官兵，一面向南越军舰射击，一面抢险。在汹涌的海水从弹洞涌入弹舱和主机舱的关键时刻，身负重伤的郭玉东奋身扑向弹孔，脱下身上的呢水兵服裹在堵漏塞上，全力堵漏。漏洞被堵上了，郭玉东却保持着堵漏的姿势壮烈牺牲。他的英勇行为，被誉为海上黄继光。机舱内的5名战士，在严重缺氧的情况下，坚守岗位，全部壮烈牺牲。经舰上官兵英勇搏斗，保住了军舰，迎着怒涛号冲去。受伤的389舰舰体倾斜，行动缓慢，南越军舰李常杰号见状，掉头袭击389舰。正在389舰准备与敌同归于尽的关键时刻，396舰迅即转向，迎战南越李常杰号舰，掩护389号舰撤出战斗。
南越4艘军舰见态势不利，向外海逃窜，其怒涛号因遭重创，行动迟缓。此时，在琛航岛以东海域待机的281、282号艇迅速出击，冲向怒涛号一同开火，14时52分，南越军舰怒涛号被击沉。
19日，榆林要塞区3个步兵连、1个两栖侦察队和部分民兵等分队共500人，于20日8时前分批抵达永乐群岛海域。9时35分，步兵分队在海军航空兵掩护下，由舰艇和渔轮输送至甘泉、珊瑚、金银3岛，发起登岛作战，至13时45分收复3岛，全歼了入侵该3岛的南越侵略军。
西沙自卫还击战，中国人民解放军参战部队共击沉南越护航舰1艘，击伤驱逐舰3艘，毙伤百余人，俘49人，收复被南越侵占的永乐群岛中的3个岛屿，捍卫了中国南海主权。
这次作战，是人民解放军首次在远离大陆的领海进行的海战和收复岛屿作战。战区指挥部周密制定作战计划，实施集中统一指挥，实现了海军和登岛分队的密切协同；参战部队严格执行不打第一枪的政策纪律，保证政治上的主动；在装备占劣势的情况下，采取灵活的战术，敢于集中兵力打近战，创造了以小舰打大舰的成功战例；战区人民积极支援作战，保证了作战的胜利。