Để tiêu diệt Chi khu Võ Đắt, Ban chỉ huy đề ra phương châm: Tiếp tục " vây, lấn, tấn, phá, triệt, diệt". Đây là cách đánh tấn công mãnh liệt, bóc vỏ ngoài cùng sau đó đột kích mạnh dứt điểm các mục tiêu bên trong, phát động quần chúng nổi dậy làm chủ. Lực lượng tham gia đánh địch có Trung đoàn 812, Tiểu đoàn 200C Đặc công Quân khu VI và bộ đội địa phương tỉnh, huyện, lực lượng chính trị quần chúng tại chỗ.
Ở Võ Đắt cơ sở quần chúng họp bàn rút kinh nghiệm lần trước và đã chuẩn bị tiếp ứng cho bộ đội khá chu đáo, đào hầm, chuẩn bị thuốc men, gạo, nước khi bộ đội về. Công tác vận động binh lính đạt nhiều kết quả. Có những tên sỹ quan cho phép lính thay quần áo chạy trốn khi có tình huống xấu. Đúng 23h ngày 16 tháng 3 chiến dịch tấn công địch bắt đầu, các đơn vị đồng loạt tấn công địch ở đồi Bảo Đại, đồi Su, sở chỉ huy Tiểu đoàn 3, Chiến đoàn 43, đồn dân vệ cấp Trung đội ở thôn 9, thôn 2, đồn ngã tư, đường Tây Bắc, Tây Nam chi khu và dùng hỏa lực áp chế chi khu. Bộ đội và du kích ở các xã đánh ngăn chặn không cho địch kéo quân về chi viện cho Võ Đắt.
Ngày 17 tháng 3 sau nhiều lần bắn kiềm chế bộ đội ta tấn công đột kích chi khu Tiểu đoàn 186 và 15 của Trung đoàn 812 Quân khu VI đã chiếm được 2 ngã tư đường ở 2 góc chi khu. Trong thời điểm này tại Gia Ray, Định Quán bộ đội ta đang tấn công địch dồn dập. Chỗ dựa chủ yếu của địch là sự chi viện từ hai hướng vào thì nay không còn nữa, nêm việc tấn công của ta ở Võ Đắt gặp nhiều thuận lợi.
Ngày 18 tháng 3 bộ đội ta đánh chiếm thôn 9 và thôn 4, một phần thôn 6, thôn 5, thôn 8 tạo bàn đạp đứng chân, kiểm soát tình hình địch trong chi khu. Địch điều Tiểu đoàn 369 từ Võ Xu về Tây Bắc chi khu, Tiểu đoàn 344 từ Trà Tân về Tây Nam chi khu để cùng Tiểu đoàn 3 Chiến đoàn 43 tăng cường phòng thủ. Trước tình hình mới, Đảng ủy chiến dịch quyết định tập trung tiêu diệt chi khu trước, giải phóng nông thôn sau, bộ đội chia làm 2 hướng tấn công chi khu hướng Tây Bắc có Tiểu đoàn 200C, Tiểu đoàn 15. Hướng Đông Bắc có Tiểu đoàn 480 và tiểu đoàn 186. Chiều ngày 19 tháng 3 pháo binh ta bắn trúng kho đạn, đạn nổ địch bỏ chạy tán loạn, hai giờ sáng ngày 20 tháng 3 năm 1975 pháo ta nã cấp tập 20 phút, các hướng khác dùng DH10 dánh cửa mở, địch từ đồi Su dùng pháo bắn ác liệt vào đội hình tiến công của ta, Sở Chỉ huy lệnh pháo binh ta ngưng bắn để bộ đội xung phong , địch dùng hỏa lực ngăn chặn. Bộ đội vừa xung phong vừa đùng hỏa lực tiêu diệt địch, sau 2 giờ chiến đấu ta đã vào sâu trong chi khu lập tức phát triển đội hình chiếm giữ các dãy nhà lính, khu vực cảnh sát quốc gia, khu nhà thông tin. Địch bắn loạn xạ rồi bỏ chạy chỉ còn bọn lính pháo binh ở phía Đông bắn trả quyết liệt.
Đến 5 giờ sáng ta làm chủ được một nửa chi khu nhưng tốc độ trận đánh chậm lại vì thiếu chất nổ đánh bên trong, quyết tâm dứt điểm khi trời sáng ta điều Tiểu đoàn 15 dự bị bổ sung vào chiến đấu, địch đưa xe tăng ra chặn, bị bộ đội ta bắn cháy tại chỗ, triển khai đội hình chiếm trận địa pháo, các lô cốt xung quanh, các mũi bên trong phối hợp chia cắt địch và tấn công mạnh hơn. Trời sáng địch hoang mang rối loạn đội hình một số thì tìm đường tháo chạy, một số ngoan cố bị ta tiêu diệt, ta hoàn toàn làm chủ chi khu. Đúng 6 giờ 40 phút ngày 20/3/1975 cờ Mặt trận dân tộc Giải phóng miền Nam Việt Nam được cắm trên nóc nhà khu tiếp vận thông tin chi khu. "Còn nữa" (ảnh đ/c Nguyễn Quang Tưởng Bí thư Huyện ủy giai đoạn 1973-1974).
