Thực hiện chủ trương của Bộ Chính trị, từ đầu tháng 4/1975, Bộ Tư lệnh Hải quân sử dụng Đoàn 125 vừa vận chuyển lực lượng, vũ khí đạn dược cho Nam Bộ vừa chuẩn bị lực lượng sẵn sàng đánh chiếm các đảo khi thời cơ đến.
Quân khu 5 và Bộ Tư lệnh Hải quân cấp tốc triển khai kế hoạch tác chiến, kiên quyết không để lực lượng khác đến đánh chiếm đảo trước quân ta, như chỉ thị của Bộ Tổng tư lệnh. Lực lượng tham gia giải phóng quần đảo Trường Sa gồm Đội 1 Đoàn 126 đặc công, một bộ phận hỏa lực thuộc Tiểu đoàn 471 Quân khu 5, các tàu vận tải 673, 674, 675 của Đoàn 125 dưới sự chỉ huy của đồng chí Mai Năng (Đoàn trưởng Đoàn 126). Theo phương án tác chiến, mục tiêu là các đảo Song Tử Tây, Nam Yết, Sơn Ca, Sinh Tồn, Trường Sa; phương châm tác chiến là: Bí mật, bất ngờ tiến công.
Ngày 9/4/1975, Quân ủy Trung ương điện “tối khẩn”: “Chỉ thị cho các lực lượng ta hành động kịp thời theo phương án đã định. Nếu để chậm, có thể quân nước ngoài chiếm trước vì hiện nay một số nước ngoài đang có ý định xâm chiếm”. Ngày 10/4, Bí thư Quân ủy Trung ương Võ Nguyên Giáp lại điện tiếp cho Quân khu 5 chỉ thị: “Thời cơ đánh các đảo thuộc khu vực Nam Sa lúc này rất thuận lợi. Chỉ đánh các đảo quân ngụy miền Nam chiếm đóng. Các anh ra lệnh đánh chiếm ngay. Theo dõi đôn đốc kiểm tra chặt chẽ và thường xuyên báo cáo về Bộ”.
Các lực lượng vũ trang ta lập tức hành động. 4 giờ 30 phút ngày 14/4, quân ta nổ súng giải phóng đảo Song Tử Tây. Sau hơn một giờ chiến đấu, ta làm chủ hoàn toàn trận địa, lá cờ Tổ quốc được treo ngay lên cột cờ ở phía đông đảo. Kết quả, ta diệt và bắt sống toàn bộ quân địch. Tiếp đó, quân ta nhanh chóng giải phóng các đảo còn lại: Sơn Ca (ngày 25/4) đảo Nam Yết và Sinh Tồn (ngày 27/4). 16 giờ ngày 28/4, bộ đội ta tiếp tục giải phóng đảo Trường Sa, đảo xa nhất nằm ở phía nam của quần đảo. 9 giờ 30 phút, ta làm chủ đảo Trường Sa, kết thúc nhiệm vụ đặc biệt quan trọng mà Quân ủy Trung ương giao cho Quân chủng Hải quân.
Cùng với giải phóng quần đảo Trường Sa, Bộ Tư lệnh Quân khu 5 chỉ đạo lực lượng vũ trang phối hợp với du kích và nhân dân tiến công và nổi dậy giải phóng Cù Lao Xanh (ngày 1/4), Cù Lao Chàm, Cù Lao Ré (ngày 30/4). Đặc biệt, từ ngày 10/4/1975, bộ đội đặc công tỉnh Khánh Hòa và một tiểu đoàn của Trung đoàn 19 Sư đoàn 9 đã giải phóng đảo Hòn Tre. Đồng thời, Hải quân nhân dân Việt Nam phối hợp các lực lượng khác tiến đánh Cù Lao Thu và một số đảo lớn thuộc địa phận cực Nam Trung Bộ (ngày 27/4). 18 giờ ngày 1/5, ta hoàn toàn làm chủ Côn Đảo.
Theo cuốn Hỏi - đáp về Biển đảo Việt Nam (NXB Thanh Niên)