當中國元級潛艇向D島發射導彈時，中國外交部以罕見的嚴厲措辭，譴責駐D島越軍悍然炮擊中國漁船，並緊急召見越南駐華大使，抗議越方的野蠻行徑。與此同時，中國國防部新聞辦公室發表強硬聲明，稱中國人民解放軍將對任何侵犯中國領海並屠殺中國公民的行為予以堅決回擊。
越南駐華大使聽到這個消息，猶如晴天霹靂，當時就驚得臉色慘白如死。他深知中越兩國在南海的利益錯綜複雜，越南依靠地利之便不但在南沙搶佔了29個島嶼，而且以各種手段打下一千多口油井。截止到目前，越南已從南海油田開採超過一億噸石油和一點五億立方米天然氣，獲利250多億美元。南海石油已成為越南國民經濟的第一大支柱產業，僅石油一項為國民經濟帶來的收入，在每年的國家預算中所佔的比例就高達30%。中國政府對越南的大肆開採行為早已不滿，只不過由於政治等多方面的因素一直隱忍不發。如果這次越南軍方炮擊中國漁船的事情是真的，不管出於什麼樣的目的或者有什麼樣的理由，必將引起中國的強烈報復。而如果與中國開戰，每一個理智的越南人都知道會有什麼後果，那無異於自殺。
半個小時後，越南政府也召見了中國駐越南大使，強烈抗議中國軍隊對D島的侵略。早已得到消息的中國大使義正詞嚴地駁斥了越南政府的謬論，再次聲明D島是中國固有領土，根本不存在侵略之說，倒是越南軍方長期霸佔D島，這次又炮擊中國漁船，製造慘案，應該承擔全部責任。
美國的航母艦隊接到霍頓的秘密報告，即刻從日本橫須賀基地和關島出發，緊急向D島馳援。
越南空軍的十二架「蘇-22」攻擊機和中國空軍的6架「J-8IID」高空高速殲擊機幾乎同時到達D島上空，雙方誰也沒有客氣，一場激烈的空戰很快拉開了序幕。由於「J-8IID」殲擊機裝備有中國最先進的第四代「霹靂-12」空空導彈，該導彈採用主動雷達制導，無線電近炸引信，具有超視距發射、多目標攻擊、發射後不管以及全天候作戰能力，速度達到4馬赫，所以對不具備超視距作戰能力的蘇-22機群而言，幾乎是一邊倒的屠殺。眨眼之間，黎明的天空之上，出現了一團團巨大的火球，比朝陽更耀眼，超過一半兒的越南戰機凌空爆炸，剩下的「蘇-22」飛機倉皇躲避，發動機發出極限的吼叫聲，試圖遠離死神的親吻。
雙方的戰機迅速接近，「蘇-22」終於有了還手的機會，一枚枚R-60近距空空導彈飛向J-8IID飛機。J-8IID依靠高速機動很輕易地擺脫了這種落後的俄羅斯導彈，然後離軸發射「霹靂-9C」近距格鬥導彈。
「霹靂—9C」空空導彈是我國自行研製的第三代紅外空空導彈，採用無線電近炸引信，高爆戰鬥部重10千克，彈長為2。9米，彈徑約0。15米，翼展約為0。65米，導彈重量為115千克。戰鬥部為破片殺傷式，能完全殺傷7米內的目標，有效殺傷半徑為13米，單發殺傷概率為80％。最大速度大於2．1馬赫，作戰高度為0—21公里。其多元紅外導引頭具有優異的全向攻擊能力，並有高效反紅外對抗裝置，目標一旦被導引頭鎖定，無論採取何種對抗措施，都將難以逃脫。
面對中國空軍先進的格鬥利器，老式的「蘇-22」根本難逃厄運，一架接一架凌空解體，然後變成漫天的流火，墜入大海。
這場遭遇戰，中國空軍毫無懸念地取得了0比12的輝煌戰績
越南軍方豈能善罷干休？駐守藩朗基地的第370航空兵師的12架蘇-27和蘇-30 MK2V戰鬥機呼嘯著飛臨戰場，截住中國空軍的J-8IID飛機，雙方又展開了一場生死大戰。蘇-27和蘇-30 MK2V戰鬥機都裝備有R-27空空導彈，具備超視距作戰能力，而且蘇-27和蘇-30 MK2V戰機的機動性能遠遠好於中國的「殲八」飛機，戰鬥開始不久，就有兩架「J-8IID」飛機被R-27空空導彈擊中而墜毀。
危急之際，從永興島出發的殲10和殲11B戰鬥機群殺到戰場空域，在「KJ2000」預警機的指揮下，與越南飛機展開了空中格鬥。與此同時，大批的越南「蘇-22」和「米格-23」戰機也飛臨D島上空，加入了戰團。
數十架戰機在南海上空展開了生死角逐，迎擊、盤旋、俯衝、橫滾、躍升、尾沖，一個個動作眼花繚亂，一枚枚空空導彈如閃電般劃過空際，綿密的彈幕掀起的氣浪撕碎了雲朵，震得飛機不停地上下顛簸。
一架蘇-27戰機被J11B戰機的「霹靂-8」導彈鎖定，它立即作大迎角翻轉，打開位於翼尖的主動電磁干擾器的同時發射熱焰彈，「霹靂-8」幾乎貼著它的機腹掠了過去。越南飛行員死裡逃生，驚魂未定，又被另一架J-10盯上了，「霹靂-9C」空空導彈拖著白色的尾氣朝他飛過去。
越南飛行員的臉色變得極度蒼白，絕望之際，他快速拉桿使機頭上仰達到120度的大迎角，蘇-27高高揚起的機頭，就像一條危險的眼鏡蛇。
J-10飛行員的嘴角露出一抹冷笑，對手未免太小看了中國的「霹靂-9C」導彈，居然敢在J-10的攻擊下做「普加喬夫眼鏡蛇」動作，真是自取滅亡。果然，未等蘇-27戰機改成平飛狀態，就被「霹靂-9C」迎頭撞上，頓時爆成一個巨大的火團，散亂的機體像飛散的流星雨，漫天墜落。
剩下的J-8IID飛機迅速脫離戰場，南海上空，正有兩架轟油-6加油機在數架戰鬥機的護航下朝這裡飛來。J-8IID很快向加油機靠攏，減速板逐漸張開，機頭左側的伸縮式受油探頭緩緩伸出，鎖定。高度不變，速度開始下降。與此同時，兩架加油機從翼尖吊艙放出空中加油用的軟管。J-8IID戰機的受油探頭慢慢插入軟管之中，將軟管頂成S形，打開活門，上鎖，然後大量的航空燃油迅速流入J-8IID戰機的油箱之中。
加油完畢，J-8IID戰機脫離加油機，又返身殺了回去。
中國的蘇-30MK2和升級後的蘇-27飛機也加入了混戰，一波又一波的戰機呼嘯著劃過藍天，宛如強勁的颶風席捲了整個南海上空。面對源源不斷的中國戰機狂潮，沒有預警機支持的越南空軍很快支撐不住了。