Nắm chắc âm mưu của địch, Chủ tịch Hồ Chí Minh quyết định mở cuộc tiến công chiến lược Đông Xuân 1953-1954 gồm nhiều chiến dịch trên một số hướng chiến lược, đẩy mạnh chiến tranh du kích, sẵn sàng tiêu diệt địch khi chúng đánh vào vùng tự do, nhằm đánh bại cố gắng cao nhất của Pháp-Mỹ. Ta đã mở Chiến dịch Tây Bắc-Thượng Lào, phối hợp với Bạn giải phóng Trung, Hạ Lào, Đông Bắc Campuchia, Chiến dịch Bắc Tây Nguyên. Các chiến trường đồng bằng Bắc Bộ, Bình Trị Thiên, cực Nam Trung Bộ, Nam Bộ đẩy mạnh tiến công địch, tiêu hao, phân tán, kiềm chế lực lượng địch để phối hợp với các chiến dịch lớn.
Để giữ Tây Bắc Việt Nam và Thượng Lào, Navare cho quân nhảy dù tăng cường cho Điện Biên Phủ, xây dựng Điện Biên Phủ thành tập đoàn cứ điểm mạnh, thành nơi tập trung binh lực thứ hai sau đồng bằng Bắc Bộ. Quân Pháp chấp nhận đương đầu với chủ lực ta ở Điện Biên Phủ, coi đây là nơi “nghiền nát chủ lực Việt Minh”. Như vậy, Điện Biên Phủ lúc đầu không có trong kế hoạch thì nay lại trở thành trung tâm điểm của kế hoạch Navare.
Tháng 12/1953, ta quyết định mở Chiến dịch Điện Biên Phủ. Lực lượng của ta gồm 3 đại đoàn (308, 312, 316) và 1 trung đoàn bộ binh, 1 đại đoàn công binh-pháo binh (351). Đại tướng Tổng tư lệnh Võ Nguyên Giáp được cử làm Tư lệnh chiến dịch. Kế hoạch lúc đầu ta chủ trương tiến công ào ạt, đánh nhanh, thắng nhanh nhưng sau khi nắm cụ thể tình hình địch, ta thấy không bảo đảm chắc thắng nên chuyển sang phương châm “đánh chắc, tiến chắc”.
Chiều ngày 13/3/1954, Chiến dịch Điện Biên Phủ mở màn. Sau 3 đợt tiến công, 55 ngày đêm chiến đấu anh dũng, quyết liệt, mưu trí, sáng tạo, cuối ngày 7/5, quân ta giải phóng hoàn toàn Điện Biên Phủ, tiêu diệt và bắt sống toàn bộ quân địch gồm 16.200 tên, trong đó có tướng Đờ Cáttơri. Chiến dịch Điện Biên Phủ toàn thắng.
Chiến dịch Điện Biên Phủ là một trận quyết chiến chiến lược góp phần quyết định làm phá sản kế hoạch Navare và làm sụp đổ ý chí xâm lược của thực dân Pháp dẫn tới thắng lợi cuộc kháng chiến chống Pháp.