- Mờ sáng ngày 16-9-1950, ta mở cuộc tấn công vào căn cứ điểm Đông Khê, mở màn cho chiến dịch.

- Sáng 18-9-1950, ta tiêu diệt Đông Khê, uy hiếp Thất Khê thị xã Cao Bằng bị cô lập; hệ thống phòng ngự của địch trên đường số 4 bị lung lay.

- Quân Pháp ở Cao Bằng được lệnh rút theo đường số 4, đồng thời lwucj lượng của chúng ở Thất Khê cũng được lệnh tiến đánh Đông Khê để đón cánh quân từ Cao Bằng xuống, rồi cùng rút về xuôi.

- Quân ta mai phục chặn đánh địch trên Đường số 4, hai cánh quân Cao Bằng và Thất Khê bị thiệt hại nặng nên không liên lạc được với nhau. Đến Thất Khê bị uy hiếp, quân Pháp buộc phải rút về Na Sầm, rồi Lạng Sơn và đến ngày 22-10 thì rút khỏi Đường số 4.