Позиции двух 82-мм батарей и артиллерии (45-мм орудия), а также крупнокалиберных пулеметов располагались так, чтобы можно было вести огонь по советской технике и личному составу прямой наводкой. Минометные батареи, как потом показал анализ боевых действий, имели четкие координаты стрельбы. На самом острове система огня батальона была организована так, чтобы можно было вести заградительный огонь из всех огневых средств на глубину от 200 до 300 метров, по всему фронту батальона.

2 марта в 10.20 (по местному времени) с советских наблюдательных постов поступила информация о выдвижении со стороны китайского пограничного поста «Гунсы» двух групп военнослужащих численностью в 18 и 12 человек. Они демонстративно направилась в сторону советской границы. Начальник заставы «Нижне-Михайловка» старший лейтенант Иван Стрельников, получив санкцию на выдворение китайцев, с группой пограничников на БТР-60ПБ (№ 04) и двух автомобилях выдвинулся на встречу нарушителям. О случившемся были также проинформированы начальники соседних застав В. Бубенин и Шорохов. Начальнику заставы «Кулябякины сопки» старшему лейтенанту В. Бубенину было приказано подстраховать группу Стрельникова. Следует сказать, что несмотря на то что китайцы в течение недели подтягивали войсковые части в своем ближайшем приграничье, а до этого продолжительное время совершенствовали пути выхода к границе, каких-либо мер по усилению застав или войскового наблюдения со стороны командования Тихоокеанского погранокруга принято не было. Более того, на день китайского вторжения «Нижне-Михайловская» застава была укомплектована лишь на половину. На день событий на заставе вместо трех офицеров по штату находился лишь один — старший лейтенант И. Стрельников. Немного больше личного состава было и на заставе «Кулябякины сопки».

В 10.40 старший лейтенант И. Стрельников прибыл к месту нарушения, приказал своим подчиненным спешиться, взять автоматы «на ремень» и развернуться в цепь. Пограничники разбились на две группы. Основной командовал Стрельников. Вторую группу из 13 человек возглавлял младший сержант Рабович. Они прикрывала группу Стрельникова со стороны берега. Подойдя к китайцам примерно на двадцать метров, Стрельников что-то сказал им, затем поднял руку и указал в сторону китайского берега. Стоявший за его спиной рядовой Николай Петров вел фото- и киносъемку, фиксируя факт нарушения границы и порядок выдворения нарушителей. Он сделал несколько кадров фотоаппаратом ФЭД «Зоркий-4», а затем поднял кинокамеру. В этот момент один из китайцев резко махнул рукой. Первая шеренга китайцев расступилась, а стоявшие во второй шеренге солдаты открыли автоматный огонь по советским пограничникам. Стрельба велась в упор с 1 — 2 метров. На месте погибли командир заставы старший лейтенант И. Стрельников, оперуполномоченный особого отдела 57-го погранотряда старший лейтенант Н. Буйневич, Н. Петров, И. Ветрич, А. Ионин, В. Изотов, А. Шестаков. Одновременно со стороны острова был открыт огонь по группе Рабовича. Он велся из пулеметов, автоматов и гранатометов. Несколько пограничников были убиты сразу же, остальные рассыпались и открыли ответный огонь. Однако, находясь практически на открытом пространстве, они очень скоро были полностью уничтожены. После этого китайцы стали добивать раненых штыками и ножами. Некоторым выкололи глаза. Из двух групп наших пограничников в живых остался только один — рядовой Геннадий Серебров. Он получил пулевые ранения в кисть правой руки, ногу и поясницу, «контрольный» удар штыком, но выжил. Позже потерявшего сознание Сереброва вынесли моряки-пограничники из бригады сторожевых катеров, прибывшие на помощь заставе «Ново-Михайловка».

К этому времени к месту боя прибыла группа младшего сержанта Ю. Бабанского, отставшая от Стрельникова (группа задержалась в пути из-за технической неисправности машины). Пограничники рассредоточились и открыли стрельбу по китайцам, залегшим на острове. В ответ солдаты НОАК открыли огонь из автоматов, пулеметов и минометов. Минометный огонь был сконцентрирован на стоявших на льду БТР и машинах. В результате один из автомобилей — ГАЗ-69 — был уничтожен, другой — ГАЗ-66 — сильно поврежден. Через несколько минут на выручку Бабанскому пришел экипаж БТРа № 4. Огнем из башенных пулеметов он подавил огневые точки противника, что дало возможность пятерым оставшимся в живых пограничникам группы Бабанского выйти из-под огня.

Через 10 — 15 минут после начала боя к месту сражения подошла мангруппа с 1-й погранзаставы «Кулебякины сопки» под командованием старшего лейтенанта В. Бубенина.

«Высадившись из БТР, под прикрытием восточного берега, — вспоминает В. Бубенин, — мы развернулись в цепь и выскочили на остров. Это примерно в 300 метрах от того места, где только что произошла трагедия. Но мы пока об этом не знали. Нас было 23 человека. В боевом порядке начали движение в направлении затухающей стрельбы. Когда углубились примерно на 50 метров, увидели, что с вала нас атакует до взвода китайских солдат. Они бежали навстречу, орали и вели огонь. Расстояние между нами от 150 до 200 метров. Оно быстро сокращалось. Я не только слышал стрельбу, но и хорошо видел, как из стволов вылетает пламя. Понимал, что начался бой, но еще надеялся, что это неправда. Надеялся, холостыми берут на испуг».

Решительной атакой китайцы были отброшены за насыпной вал на острове. Несмотря на ранение, Бубенин, возглавив оставшихся в живых, на бронетранспортере обошел остров, с тыла внезапно атаковал китайцев.

«Плотная масса китайцев, — пишет В. Бубенин, — спрыгнув с крутого берега, устремилась на остров через протоку. Расстояние до них — до 200 метров. Я открыл огонь с обоих пулеметов на поражение. Наше появление у них в тылу оказалось для них настолько неожиданным, что бегущая толпа резко замедлила бег и остановилась, будто наткнулась на бетонную стену. Они были в полной растерянности. Даже огонь вначале не вели. Расстояние между нами быстро сокращалось. Подключились к стрельбе и автоматчики. Китайцы падали, как подкошенные, многие повернули и бросились на свой берег. Они карабкались на него, но, сраженные, сползали вниз. Китайцы открыли огонь по своим, пытаясь вернуть их в бой. Все смешалось в этой куче, боевой, кипучей. Те, кого развернули, стали группами пробиваться на остров. В какой-то момент они оказались настолько близко, что мы их расстреливали в упор, били бортом и давили колесами».

Несмотря на гибель многих пограничников, второе ранение В. Бубенина и повреждение БТР, бой продолжался. Пересев на бронетранспортер 2-й заставы, Бубенин ударил китайцам во фланг. В результате неожиданной атаки были уничтожены командный пункт батальона и большое количество живой силы противника.

В центре боевого порядка сражались сержант Иван Ларечкин, рядовые Петр Плеханов, Кузьма Калашников, Сергей Рудаков, Николай Смелов. На правом фланге руководил боем младший сержант Алексей Павлов. В его отделении были: ефрейтор Виктор Коржуков, рядовые Алексей Змеев, Алексей Сырцев, Владимир Изотов, Исламгаш Насретдинов, Иван Ветрич, Александр Ионин, Владимир Леготин, Петр Величко и другие.

К 14.00 остров полностью перешел под контроль советских пограничников.

По официальным данным, за два с небольшим часа советскими пограничниками было уничтожено только на острове, не считая протоки, до 248 китайских солдат и офицеров. В ходе боя 2 марта погиб 31 советский пограничник. Ранения различной степени тяжести получили около 20 пограничников, а ефрейтор Павел Акулов был захвачен в плен. После жестоких пыток он был расстрелян. В апреле его обезображенное тело было сброшено с китайского вертолета на советскую территорию. На теле советского пограничника насчитали 28 штыковых ранений. Очевидцы вспоминают, что почти все волосы на его голове были выдраны, а те клочки, что оставались, были совершенно седыми.