Bị thất bại liên tiếp trên các chiến trường khiến cho thực dân Pháp dấn sâu vào thế bị động, nguy khốn. Phong trào nhân dân Pháp đòi chấm dứt chiến tranh ngày càng lên mạnh. Để cứu vãn tình hình, Chính phủ Pháp một mặt xin thêm viện trợ Mỹ, mặt khác thay đổi chỉ huy và kế hoạch tác chiến hòng tìm lối thoát danh dự bằng một thắng lợi quân sự.
Tháng 5/1953, được sự ủng hộ của Mỹ, Chính phủ Pháp cử tướng Hăngri Nava, Tham mưu trưởng lục quân Pháp thuộc khối Bắc Đại Tây Dương (NATO) đóng ở Trung Âu làm Tổng chỉ huy quân viễn chinh Pháp ở Đông Dương. Sau khi khảo sát, tìm hiểu thực tế chiến trường, Nava đề ra một kế hoạch quân sự toàn diện (sau này được gọi là kế hoạch Nava), được Chính phủ và Hội đồng quốc phòng Pháp thông qua ngày 24/7/1953.
Nhiệm vụ trung tâm của kế hoạch Nava là tới năm 1954, tổ chức khối chủ lực tác chiến gấp 3 lần số binh đoàn hiện có, chia thành hai bước: (1)Trong Thu - Đông 1953 và Xuân 1954, giữ vững thế phòng ngự chiến lược ở phía bắc vĩ tuyến 18, phòng ngự thượng Lào; tiến công bình định miền Nam, miền Trung Đông Dương; xóa bỏ vùng tự do Liên khu V; (2)Nếu đạt được bước một sẽ chuyển sang tiến công chiến lược miền Bắc, giành thắng lợi quân sự to lớn, buộc ta phải đàm phán theo những điều kiện có lợi cho chúng. Kế hoạch quân sự Nava là cố gắng cao nhất của Pháp và Mỹ trong cuộc chiến tranh Đông Dương với hy vọng trong vòng 18 tháng sẽ chuyển bại thành thắng. Thực hiện kế hoạch này, Pháp tăng viện quân viễn chinh, mở rộng khối quân cơ động, ráo riết bắt thanh niên vào lính ngụy, phát triển phỉ vùng rừng núi. Mùa hè và mùa thu năm 1953, địch mở hàng chục trận càn quét lớn nhỏ ở Bắc Bộ, Bình Trị Thiên, Nam Bộ, đánh phá ác liệt các căn cứ của ta; tháng 7/1953, chúng cho quân nhảy dù tập kích Lạng Sơn; tháng 8/1953, chúng rút lực lượng ở Nà Sản về tăng cường ở đồng bằng Bắc Bộ.
Giữa tháng 11/1953, bộ đội chủ lực của ta thực hiện kế hoạch tiến lên Tây Bắc, một bộ phận tiến sang Trung Lào phối hợp chiến đấu với Quân đội Pathet Lào. Trước tình hình đó, Nava buộc phải cho quân nhảy dù xuống Điện Biên Phủ nhằm chặn bước tiến của quân ta. Kế hoạch Nava bị đảo lộn, chúng phải phân tán lực lượng để đối phó với ta. Chấp nhận cuộc chiến đấu tại Điện Biên Phủ, Nava tập trung mọi cố gắng, với sự giúp đỡ rất lớn của Mỹ, xây dựng Điện Biên Phủ - vị trí có ý nghĩa chiến lược không chỉ đối với Tây Bắc Việt Nam mà cả vùng Thượng Lào và Bắc Đông Dương thành một tập đoàn cứ điểm mạnh nhất Đông Dương,“một pháo đài bất khả xâm phạm”, gồm 49 cứ điểm, chia thành ba phân khu yểm hộ lẫn nhau, có cơ cấu phòng ngự vững chắc. Địch đã cho tập trung ở đây hơn 16.200 quân gồm 21 tiểu đoàn trong đó có 17 tiểu đoàn bộ binh, 3 tiểu đoàn pháo binh, 1 tiểu đoàn công binh, 1 đại đội xe tăng, 1 phi đội không quân, 1 đại đội vận tải cơ giới, với ý đồ thách thức quân và dân ta, nghiền nát quân chủ lực của ta.