一九五八年，台海战云密布，中共欲夺取金门，进而向台湾进击。至五月底，国共海军多次在福建沿海短兵相接；台军海军尽是美式战舰，战力非常强，在台军搜索舰队的搜索追击下，中共大约有十八艘各型舰艇及四十五艘机帆船遭击沉。
六月，中共在舟山群岛实施了一次前所未有的三军联合作战演习。台湾作战侦防单位得到情报显示，参与演习的中共三军并未返回原驻地归还建制，且一反常态的于演习完毕后留驻原地待命。
七月初，一个由三艘驱逐舰、两艘护航舰和数十艘其它战舰编成的中共特遣舰队，由舟山基地启航，悄悄沿着浙江海岸向前移动；七月中，该特遣舰队猫泊温州，其前锋单位，以“成都”、“桂林”两艘护航驱逐舰为首的十七艘大型战舰，已抵达马祖对面的海军巡防基地。
同一期间，中共海军陆战队亦先后集中于福州与厦门，中共在浙江路桥空军基地挤满了米格十五与十七，总数超过四百架以上，计划把它们一举南调至福建境内即将竣工的六大机场。中共陆军亦纷纷进入阵地。马祖对面，中共以二十八军为骨干，共集中了五个步兵师，一个重炮师和一个防空兵加强师；最大射程达两万七千码的202重炮兵群，也进驻黄歧、川石、梅花等阵地。金门对面则以第三十一军为主，共配备了四个步兵师、两个炮兵师和一个防空师于金门岛群四周，其中炮兵师和各步兵师属炮兵团所辖之各型重炮，共三百四十二门，亦纷纷进入早已筑好多年的炮兵掩体中待命，准备轰击一千五百码到九千码外的金门岛群。此外，以第二十四军为主的四个步兵师则分布在惠安到龙田轴在线，作为机动预备队，上可支持对马祖的攻击，下可增兵夺取金门，上下呼应以作弹性应用。军事情势已紧张到要爆炸的程度了。
一九五八年七月六日，国民党政府最高当局下达命令：“台澎金马地区之台军各单位，取消所有官兵休假，各级部队立刻进入战时戒备状态。”
除了进入戒备外，台军亦紧接着调兵遣将增援外岛；两周内搭乘运输舰抵达金马兵员，数以万计。到了八月中，台军驻防金门岛群的各级部队，计有满额步兵师六师，八个独立炮兵营，高炮营五个，轻战车营三个；若加上海上游击队与就地动员的民防部队，总兵力已达九万六千人。
马祖岛群防务则更见周全，驻守部队计有加强步兵师两师，独立炮兵营四营，高炮营两营与民众自卫队五个营公约四万人。论人数与实力，在开战前夕，台军已将半数地面战斗部队配备于外岛地区。其中各岛均分区防守，直接配备与间接配备并用，各岛间以火力相互支持，务求歼敌于海上、滩头与阵地中。
同一期间，中共将大批鱼雷艇和炮艇自南海舰队向北调，威胁台军制海权；到八月初福建前线中共快艇部队有：
诏安湾：鱼雷艇十二艘，炮艇十艘镇海角：鱼雷艇四十艘，为中共主要快艇基地。厦门港：鱼雷艇十二艘，炮艇十九艘。三沙湾：鱼雷艇十二艘，炮艇三十艘。
为了防止中共快艇封锁料罗湾，切断金门对外交通，台军早于金门岛群储存有近万吨的粮弹及各类补给品，足够所有防御部队在一个月的战斗消耗。在战神的利斧斩下之前，国共双方以严阵以待。
苏联一如既往，将大批军用物资援助中共，以配合其攻势作战，大批俄籍顾问已遍布福建前线。自一九五八年八月四日，赫鲁晓夫自北京返俄后，中共即透过福建前线各电台再三声言要“攻夺金门马祖、武力解放台湾”，图以动摇台湾民心士气。这些心战广播，自此之后无日无之，炮战开启后，更是变本加厉，开始指名道姓，针对防卫部高级指挥官劝降，甚至动用指挥部高级将领的亲人出面喊话。同一日，美国宣布将超级军刀机F-100运往台湾，但至九月十八日才运抵。
八月八日，国共严阵对峙已有动况，台海情势一发不可收拾。八月八日，中共空军的王牌战机米格十七，首度以百机大编队进入马祖领空侦巡，前后历时长达三小时许，马祖群岛竟日长鸣空袭警报。
八月九日，四架米格十七自东大岛西南方低空飞过，遭台军防空炮火驱退。次日，台军海军与四艘中共高速炮艇在白犬、马祖间海域发生拂晓遭遇战；在岸炮的支援下，台军击沉中共炮艇一艘。
八月十四日，国共空军于马祖领空三度冲突，米格十七遭两毁一重伤，台军军刀机一架受重创；随后，国共海军又在马祖海域起冲突，七艘中共炮艇不敌，被台军舰艇追击成一沉四伤。十五日，北茭半岛的中共重炮兵群，向马祖列岛射击十七发杀伤弹；入夜后，中共首度派遣喷射轰炸机群分批进入马祖领空，该夜马祖岛群计发布夜间空袭警报七次。
八月十六日拂晓前，超过两百架的中共各型军机于福建前线行大编队巡航，但慑于台军军刀机倾巢而出迎击，故未敢出海。十八日，马祖西南四十海浬的中共最大空军基地龙田机场，正式启用，各型军机起落频频。十九日，中共空军再以百机大编队进入马祖领空侦巡，该日马祖岛群发布九次空袭警报。
八月二十日，两架米格十七贴着海面低空弛至南竿岛上空，旋即爬升呼啸而去。二十一日，中共空军又以百机大编队进入马祖领空侦巡，该日马祖岛群发布；六次空袭警报。
八月二十二日，米格机群再临马祖，台军守军发布三次空袭警报；同日，中共重炮兵群向白犬列岛射击十八发榴弹。八月二十三日，马祖群岛又遭大批米格机群威胁，全日发布八次空袭警报。
在空中，中共六度以大编队于五万余英呎高空进入马祖，每次出动一百五十架至三百架不等，台军战斗机群因最高升限不足，无法行之有效之拦截；而中共军机一有空隙，即俯冲低空钻入马祖作炸射姿态。连续十六天持续的海空对阵与冲杀撕打，虽然中共在连番的恶斗中暂居下风，但使台军海空军主力移往马祖地区，使台军海空军实力在主战场金门岛群地区大为缩减。
在海面，中共一改以往的被动参战而主动参战，进而深入马祖岛群间行威力巡逻，迫使台军将其北巡支队集中重迭配备于马祖海域；此外，台军更将机动舰队如数北调，以应付该地区逐日恶化的形势。至此，三分之二的台军海空军部队已被中共绞着于马祖海域。
截至八月二十三日止，虽然国共双方在马祖地区竟日酣战，然在金门方面却是静寂无比，沉默的令人窒息。
八月二十三日下午六点，中共设于金门岛群对岸的三百四十二门巨炮，开始对金门发动地毯式的炮轰，掀起举世闻名的“八二三炮战”。头两个小时中，金门岛群即落弹五万七千五百发；由于金门岛群守军超过十万人，防卫工事坚固，仅靠炮轰作为登陆的前奏不够，共军乃从海上及空中封锁金门以切断其所有外援，期以金门守军在中共登陆前即弹尽粮绝。傍晚七点五十分，百余架米格机飞临金门上空。入夜后因视野不明才离开，炮击亦由密而疏。
八月二十四日午时后，炮击再次转剧，中共将轰击目标自大金门移往小金门及大担各岛，落弹三万六千五百余发。下午，台军发动反炮战，集中火力轰击围头、大嶝、梧屿等地的中共阵地。薄暮时分，八架米格机呼啸而至，轮番炸射金门料罗湾头装卸设施。
八月二十五日凌晨，一个由五艘台军登陆舰与商轮编成的运补船团驶入料罗湾，准备抢滩卸下粮弹时，数十艘中共鱼雷快艇，在岸炮的掩护下蜂拥袭击料罗湾对准该船团施放鱼雷。一艘坦克登陆舰及一艘无武装的招商局轮船，在混战中首当其冲，先后中雷；由于装载物资全系弹药，两艘船舰在连续爆炸中迅速下沉，冲天的火光照亮了整个料罗湾。两艘中共鱼雷艇亦在脱离战场途中，被台军舰炮击沉。
八月二十五日之后，台军数度尝试利用夜暗掩护进入料罗湾运补，但均遭中共海上舰艇与岸炮的阻挠而未果。九月二日，台军一个由两艘巡逻舰，一艘扫雷舰及三艘登陆舰编成的运补船团，自马公发航驶向料罗湾准备半夜执行抢滩运补任务；而中共二十余艘鱼雷快艇与炮艇亦在厦门港内严阵以待，随时截击该船团。当日晚上十一点，双方在金门东面六海浬外的料罗湾遭遇，掀起“九二料罗湾海战”。在长达四小时的海战中，台军的登陆舰群始终未受中共快艇的干扰，影响其卸运作业，而中共的快艇部队，亦始终无法穿越台军护航舰只的屏卫火网。海战结果，十二比○，台军大获全胜。其中台军的“沱江”号巡逻舰(PC-104)单骑冲入中共鱼雷艇战斗纵列内，连续击沉中共九艘鱼雷艇。这场“九二料罗湾海战”，双方出动的舰艇总数超过三十艘，为历年国共海战规模最大的一次，伤亡也是最多的一次，影响所及，使得整个金马炮战局势改观。此后，中共海军元气大伤，再也无法有效阻止海军的运补。
为了维持金门十五万军民每天七百吨的粮弹消耗，台军在九月三日以后，几乎每天均有粮弹船在护航舰队的屏卫下，驶进料罗湾担任运补作业；而台军空军战斗机群，则在空中担任掩护以支持友舰。九月十八日，台军为了运送数十门155型与美国新援的240型巨炮(射程达十五英里)至金门，动员了数十艘各型舰艇编成运补船团驶进料罗湾，中共再度以鱼雷快艇(艇海战术)试图阻止这个船团而未果；这次白昼海战中中共的损失是三沉四伤，台军则无。六天之后，这个运补船团再度满载而至，所不同的，这次遭遇战发生在空中，而不是在海上。三十二架台军军刀式喷射战斗机，在船团上空掩护他们驶入料罗湾，同时，一百余架中共米格战机亦自南、北、西三个方向包抄而来；在长达四小时断续而激烈的空战中，国共双方百余架战斗机在长一百哩、宽五十哩离得福建沿岸上空互相追逐缠斗，台军新获美国制式响尾蛇飞弹大显神威，最后的结果：十比○，台军空军大获全胜。
十月二十五日，中共在射了四十七万五千发炮弹后，眼见折兵损将且毫无结果，只好暂时收兵，而金马炮战亦在中共的“单打双停”中不了了之。
最后统计结果：
海军方面：炮战期间十八次大小海战，台军船舰共两沉三伤，中共则被击沉二十二艘各型舰艇，外加八十六条机帆船；
空军方面：十次主要的空战，台军被击落三架军刀机，中共则被击落三十二架米格机，台军显然获得压倒性胜利。
“八二三炮战”之后，台军海军仍稳操海峡的制海权，并继续更新舰上火炮装置，并分别在基隆、马公、左营和高雄，建立海军造船场以提高自力修护能力。炮战胜利，台湾民心士气大振，战斗英雄返台，造成万人空巷，国民党政府统统予以加冕。此役中六二特遣舰队指挥官黎玉玺中将因战功辉煌，战役未及半年，即于一九五九年一月二十九日升任海军总司令，日后并升任参谋总长。
