Đây là đợt tấn công cuối cùng diến ra từ ngày 1/ 5 đến ngày 7/5 năm 1954) với các phương án tác chiến: đánh chiếm cao điểm cuối cùng ở phía Đông, tiêu diệt một số cứ điểm khác còn lại của địch, uy hiếp mạnh, lắm vững thời cơ tiến hành tổng công kích, tiêu diệt toàn bộ quân địch tại Điện Biên Phủ.
Dưới sự chỉ đạo của Bộ chỉ huy chiến dịch, mọi công tác chuẩn bị cho đợt tiến công thứ 3 dược tiến hành rất chu đáo.Nhiệm vụ được giao cho các đơn vị như sau:
Đại đoàn 316 được phối thuộc trung đoàn 9 của Đại đoàn 304 (thiếu 1 tiểu đoàn), tiêu diệt A1, C1 và C2.
Đại đoàn 312 tiêu diệt các cứ điểm: 505, 505A, 506, 507, 508 ở phía đông, tiến sát bờ sông Nậm Rốm.
Đại đoàn 308 tiêu diệt các cứ điểm: 311A, 311B ở phía Tây.
Đại đoàn 304: trung đoàn 57 được phối thuộc 1 tiểu đoàn của trung đoàn 9, cử 1 tiểu đoàn chốt chặn trên đường đi Tây Trang không cho quân địch rút chạy sang Lào, xiết chặt vòng vây chung quanh Hồng Cúm, tập kích trận địa pháo binh, tiêu diệt khu C Hồng Cúm.
Đại đoàn 351 phối hợp với bộ binh trong các trận đánh điểm và đánh phản kích.
Trưa ngày 1/ 5/1954, pháo các cỡ của quân đội ta bắt đầu bắn mãnh liệt vào khu vực trận địa địch, lần đầu tiên hỏa tiễn 122 của ta xuất trận làm cho binh lính địch càng thêm khiếp sợ. Cụm pháo địch ở Hồng Cúm bị tê liệt không bắn trả được phát nào. Một kho đạn với 3000 viên đạn dự trữ của địch nổ tung. Kho lương thực thực phẩm của địch bị bốc cháy. Sau đợt pháo kích kéo dài gần một giờ bộ độ ta đồng loạt tiến đánh nhiều vị trí.

Khu Mường Thanh bị pháo bắn dồn dập, các kho xăng trúng đạn đang bốc cháy. (Ảnh tư liệu BTLSQG)
Phía quân địch, Brêsinhắc, vẫn đặt sở chỉ huy trên Êlian 4. Brêxinhắc quyết định đưa đại đội 3 của tiểu đoàn dù tiêm kích số 2 lên thay thế cho đại đội Clêđích đã bị tiêu hao, đồng thời ra lệnh cho đại đội 1 sẵn sàng tham gia phản kích.
Phía đông, trung đoàn 98 (Đại đoàn 316) của quân ta tiến công cứ điểm C1 lần thứ hai.
Những điểm cao mà quân đội ta chiếm được ở khu đông phát huy tác dụng. Sơn pháo đặt trên đồi D1 nhắm từng hỏa điểm trên C1 bắn rất chính xác.
Dứt tiếng pháo, đại đội trưởng Lê Văn Dỵ (đại đội 811, trung đoàn 98, Đại đoàn 316) lập tức ra lệnh mở những hàng rào ngăn cách giữa ta và địch, đưa bộ đội xông lên phía cột cờ, 5 phút sau ta đã chiếm được cột cờ.
Những trận đánh giáp lá cà diễn ra. Viên trung úy Lơghe chỉ huy đại đội tiêm kích số 3 cố chống cự, chờ lực lượng tiếp viện. Brêxinhắc quyết định đưa đại đội 1 lên tăng viện, nhưng đã quá muộn. Viên trung úy Pêriu bị chết, lát sau trung úy Lơghe cũng bị trọng thương. Quân địch ở C1 mất dần sức chiến đấu, có tên phủ bạt giả chết chờ tiếng súng yên để đầu hàng.
Thừa thắng, quân đội ta đẩy mạnh vây lấn và chuẩn bị tiêu diệt cứ điểm C2 đồng thời củng cố trận địa vừa chiếm được, đập tan cuộc phản kích của địch.
Phía đông sông Nậm Rốm, hai tiểu đoàn 166 và 154 (trung đoàn 209, Đại đoàn 316) tiến công cứ điểm 505 và 505A (Dominique3). Một đại đội của tiểu đoàn dù lê dương 6 và những đơn vị lính Angiêri, lính Thái tại đây chống cự quyết liệt. Ta và dịch giành nhau từng ụ súng, từng chiến hào. 2 giờ sáng ngày 2 tháng 5, trung đoàn 209 (Đại đoàn 316) tiêu diệt hoàn toàn hai cứ điểm 505 và 505A. Chấm dứt sự tồn tại của trung tâm đề kháng Đôminích.
Trên cánh đồng phía tây, trận đánh tiêu diệt cứ điểm 311A ( Huguette 5) của trung đoàn 88 (Đại đoàn 308) diễn ra rất nhanh chóng. Toàn bộ đại đội Âu-Phi vừa tơi thay quân để tăng cường phòng thủ cứ điểm này bị tiêu diệt gọn trong vòng không đầy 30 phút.
Như vậy, ngay đêm đầu tiên của đợt thứ ba, địch đã mất thêm bốn cứ điểm là: C1, 505, 505A (phía đông) và 311A (phía tây). Tại hướng Hồng Cúm, trận vây ép đánh lấn khu C của trung đoàn 57 (Đại đoàn 304) đã tiêu hao nhiều sinh lực địch, nên sáng ngày 2 tháng 5 chúng đã rút chạy khỏi khu C. Đêm ngày 2 tháng 5 trung đoàn 36 ( Đại đoàn 308) tiêu diệt gọn cứ điểm 311B.
Những đường hào thọc sâu của bộ đội ta trên cánh đồng phía tây, đều nhắm thẳng về phía sở chỉ huy Đờ Cát. Tập đoàn cứ điểm của địch càng bị thu hẹp hơn trong cái “ ô vuông cuối cùng”.
Ngày 2 tháng 5 Na-va vội bay ra Hà Nội triệu tập cuộc họp bàn cách cứu vãn tình thế, Na-va quyết định cho quân lính của Đờ Cát rút chạy sang Lào để tránh cho cái tiếng bị tiêu diệt hoàn toàn hoặc phải đầu hàng nhục nhã.
Kế hoạch chưa được triển khai, ngày 5 tháng 5 quân ta lại đã tấn công tiếp. Đại đoàn 316 đánh các cứ điểm C2, A1. Đại doàn 312 đánh các cứ điểm 506, 507 quét sạch quân dịch ở tả ngạn sông Nậm Rốm. Đại đoàn 308 đánh 310 (Nà Noong) nhanh chóng mở một mũi tiến công hướng sở chỉ huy của Đờ Cát. Đại đoàn 304 dùng một đơn vị chốt chặt ở Nà Tu bịt đường sang Lào đề phòng địch rút chạy. Bộ chỉ huy chiến dịch quyết định hoàn thành nhanh chóng nhiệm vụ của đợt tiến công thứ 3 chuẩn bị mọi điều kiện chuyển sớm sang tổng công kích. Thời gian nổ súng là 20 giờ 30 phút ngày 6 tháng 5, lấy tiếng nổ của khối bộc phá (1 tấn TNT) ở đồi A1 làm hiệu lệnh. Thời gian tổng công kích dự kiến vào tối ngày 7 tháng 5 năm 1954.
Ngày 6 tháng 5 năm 1954 quân đội ta mở cuộc tấn công vào đồi A1. Trong thời gian chuẩn bị, công binh ta đào đường hầm ngầm đi sâu vào giữa ngọn đồi và đã đặt sẵn một tấn thuốc nổ.
Tại đồi A1, sau khi nổ một tấn bộc phá tiêu diệt hầm ngầm địch, quân đội ta đã chia làm nhiều mũi, từ nhiều hướng đánh vào vị trí của địch, tiêu diệt quân dù lê dương chiếm đóng ở đó. Chúng ta đã đánh cao điểm cuối cùng.

Ngày 6 và ngay 7 tháng 5 năm 1954. Quân ta tấn công mãnh liệt tiêu diệt các cao điểm cuối cùng và chuyển sang tổng tấn công. (Ảnh tư liệu BTLSQG)
Cũng trong thời gian đấy, trung đoàn 98 (Đại đoàn 316) đã thực hiện thắng lợi trận đánh tiêu diệt cứ điểm C2, bắt 600 địch. Trung đoàn 165 ( Đại đoàn 312) đã hoàn thành nhiệm vụ tiến công tiêu diệt cứ điểm 506. Đại đoàn 308 giải quyết xong cứ điểm 310 đưa trận địa tiến công của đơn vị gần sát vào sở chỉ huy Đờ Cát. Sẵn sàng chuyển sang công kích vào tối ngày 7 tháng 5 như Bộ chỉ huy chiến dịch đã dự kiến.
14 giờ ngày 7 tháng 5, trung đoàn 209 (Đại đoàn 312) mở cuộc tiến công cứ điểm 507, địch ở 507 kéo cờ trắng ra hàng. Phát triển thắng lợi, đại đoàn 312 tiến công tiêu diệt tiếp cứ điểm 508 và 509, ở hai cứ điểm này quân địch đối phó rất yếu ớt.
Quân địch rối loạn không còn tinh thần chiến đấu, tranh thủ thời cơ thuận lợi quân đội ta mở ngay cuộc tổng công kích vào tập đoàn cứ điểm của địch. Thế của ta như nước vỡ bờ, bộ đội ta đánh đến đâu, cờ trắng của địch xuất hiện tới đó. Nhiều toán địch từ các chiến hào lũ lượt kéo ra nộp vũ khí. 17 giờ 15 phút, một cánh quân của Đại đoàn 312 tiến sát Sở chỉ huy địch. Trung đội trưởng Chu Bá Thệ phát hiện trên nóc hầm của Đờ Cát có một lá cờ trắng đang phất. Đại đội trưởng Tạ Quốc Luật cùng hai chiến sĩ Vinh và Bùi Văn Nhỏ tiến vào sở chỉ huy địch. 17 giờ 30 phút, thiếu tướng Đờ Cát cùng toàn bộ tham mưu của GONO bị bắt sống.

Địch đầu hàng ngay sau đợt tổng công kích của ta ở Điện Biên Phủ tháng 5 năm 1954. (Ảnh tư liệu BTLSQG)
Lá cờ Quyết chiến quyết thắng của quân đội ta đã tung bay trên nóc hầm sở chỉ huy địch. Ở các cứ điểm còn lại xung quanh hầm Đờ Cát, binh lính lũ lượt kéo cờ trắng ra hàng. Một số địch lợi dụng trời tối tháo chạy. Ta truy kích, đến 24 giờ cùng ngày toàn bộ quân địch bị bắt sống.

Tướng Đờ Cát-xtơ-ri và bộ tham mưu cứ điểm Điện Biên Phủ ra hàng..(Ảnh tư liệu BTLSQG)
Kể từ ngày 13 tháng 3 đến ngày 7 tháng 5 năm 1954. Sau 55 ngày đêm chiến đấu liên tục, các lực lượng vũ trang nhân dân ta đã tiêu diệt toàn bộ tập đoàn cứ điểm Điện Biên Phủ.

Bộ đội ta chiếm sở chỉ huy tập đoàn cứ điểm Điện Biên Phủ, lá cờ quyết chiến quyết thắng tung bay trên nóc hầm..(Ảnh tư liệu BTLSQG)
Tổng số lực lượng địch bị tiêu diệt và bắt sống: 16.200 tên. Số sĩ quan, hạ sĩ của địch bị tiêu diệt và bắt: 1.766 tên. Máy bay địch bị bắn rơi và phá hủy: 57 chiếc. Quân ta thu toàn bộ vũ khí , kho tàng, cơ sở vật chất kỹ thuật, trong đó có 28 khẩu pháo, 64 xe, 5.915 súng các loại, 20 tấn thuốc và dụng cụ quân y cùng rất nhiều đạn dược, quân trang, quân dụng.
Chiến dịch Điện Biên Phủ đã thu được thắng lợi vĩ đại là do sự chỉ đạo sáng suốt của Hồ Chủ tịch, Trung ương Đảng và Chính phủ, do tinh thần chiến đấu tích cực và anh dũng, tinh thần chịu đựng gian khổ và sự trưởng thành vượt bậc của toàn thể cán bộ chiến sĩ trên mặt trận Điện Biên Phủ, các anh chị em dân công, do sự phối hợp hoạt động của quân đội và nhân dân trên các chiến trường toàn quốc. Và với chiến thắng vĩ đại Điện Biên phủ đã kết thúc thắng lợi cuộc kháng chiến chống thực dân Pháp và can thiệp Mỹ; chấm dứt hoàn toàn ách xâm lược của thực dân Pháp trên đất nước ta và các nước trên bán đảo Đông Dương; bảo vệ và phát triển thành quả cách mạng Tháng Tám; một nửa đất nước được giải phóng, tạo cơ sở và điều kiện vững chắc để nhân dân ta tiến lên giành thắng lợi vĩ đại để nhân dân ta tiến lên giành thắng lợi vĩ đại trong cuộc kháng chiến chống Mỹ cứu nước, giải phóng miền Nam, thống nhất Tổ quốc, đưa cả nước đi lên chủ nghĩa xã hội.
Huệ - Chính (tổng hợp)