Тринадцатого вечером вернулись мы в казармы. Это уже был конец, исход дня... Народ уже готов был идти отдыхать, технику ставить на места. Вызвали меня к командиру корпуса. Там так получилось, что сам корпус стоял возле нас в Лесозаводске, непосредственно в городке Медведнитском, а командир дивизии — ближе к северу, километрах в семидесяти оттуда. Ну, и командир корпуса генерал-лейтенант Ржечицкий поставил задачу: выдвигаться на север, забрать с собой все для готовности, как он сказал, к «длительной жизни и учебе в полевых условиях». Это было понятно. У нас всегда все время с собой было все. Пришлось солдат вернуть в парки. Накоротко собрал я офицеров и младших командиров и сказал, что понятно, что к чему... Взяли необходимый запас то-покарт, продовольствия, на четверо суток сухого пайка. И пошли. Ночь как раз была. Это, значит, с тринадцатого на четырнадцатое. Ночь. Хотя и усталые были бойцы у нас. Особенно водительский состав. Офицеры тоже. Но выдержали...
Наблюдатели расположились на склонах горы Ка-фыла, с которой хорошо просматривались китайские позиции. Сами же установки заняли позиции в 9 км от советского берега Уссури (то есть до китайцев было более 10 км).
В 17.00 дивизион нанес огневой удар по местам скопления китайских войск и их огневым позициям. Одновременно полк ствольной артиллерии, оснащенный 122-мм гаубицами, открыл огонь по выявленным целям (командовал полком подполковник В.П. Борисенко). Вопреки широко распространенному мифу о том. будто советская артиллерия стерла Даманский с лица земли, остров не обстреливался: огонь велся исключительно по китайскому берегу, поскольку на Даманском оставались разрозненные группы пограничников.
Налет оказался исключительно точным: снаряды уничтожили китайские резервы, минометы, штабеля снарядов и т. д. Данные радиоперехвата свидетельствовали о сотнях погибших солдат и командиров противника. Очевидцы вспоминали, как резко изменилась картина на том берегу Уссури: суета и стрельба до залпа реактивного дивизиона и полное отсутствие какого-либо движения после.
Артиллерия била 10 минут, и в 17.1012 в атаку на окопавшихся китайцев пошли мотострелки (2 роты и 3 танка, командир — подполковник Смирнов Александр Иванович) и пограничники на 4-х БТРах (командир — начальник политотдела Иманского погранотряда подполковник Константинов Александр Дмитриевич). Машины вошли в протоку, после чего советские бойцы спешились и развернулись в сторону вала вдоль западного берега (картосхема 4). Этот фланговый маневр был осуществлен потому, что при лобовой атаке китайцы могли подбить БТРы с находящимися внутри солдатами, что привело бы к жертвам.
Позиции китайцев на западном берегу Даманского Последняя атака групп Смирнова и Константинова
Построение атакующих было таковым, что на левом фланге действовали пограничники, а на правом фланге и в центре — мотострелки. У мотострелков наиболее активно продвигалась вперед правофланговая группа под командованием лейтенанта Баютова. А вот центральная группа попала под наиболее плотный огонь китайцев и потому была вынуждена маневрировать, двигаясь вперед-назад. Здесь совершил свой подвиг младший сержант Владимир Орехов, прикрывавший огнем перемещения товарищей. Посмертно В.В. Орехов был удостоен звания Героя Советского Союза.
Свидетели дальнейшего утверждают, что некоторые огневые средства китайцев уцелели после артподготовки, однако их сопротивление быстро подавлялось артиллерийским огнем.
Ошеломленные нанесенным ударом и потеряв всякую огневую поддержку со своего берега, китайцы начали поспешный отход с острова. Около 18.00 Даман-ский был полностью освобожден, но через какое-то время опять ожили некоторые огневые точки китайцев. Возможно, для полного уничтожения противника советским войскам было необходимо произвести еще один огневой налет, однако соответствующей команды не поступило.
Китайцы попробовали вновь захватить Даманский, но три их атаки завершились полным провалом. После этого советские солдаты отошли на свой берег, а китайцы не предпринимали более попыток овладеть островом: очевидно, поняли, что советское командование настроено весьма серьезно и дальнейшее продолжение боя губительно для китайской стороны.
В тот же день советское правительство направило правительству КНР ноту, в которой давалась оценка событиям 15 марта (Приложение 9).
В бою 15 марта погибли 17 пограничников, трое из Иманского погранотряда (помечены знаком * в приводимом ниже списке) и 14 из Камень-Рыболовского пограничного отряда (в/ч 2097, поселок Комиссарово). Вот их имена (подробные сведения о погибших приведены в Приложении 10):