得知中国将要建海洋观测站的消息以后，越南海军加紧对南沙各岛礁的侵占。1988年1月14日，中国海军掩护工程部队将部分建站施工器材运上永暑礁，其后数天，越南海军即抢占了附近的几座岛礁。1月31日又派出两艘武装运输船，满载着建高脚屋的各种器材，直奔永暑礁。担任警戒任务的中国海军护卫舰队迎面拦截，越方返航。1988年2月18日下午，中国海军和越南海军同时抢登华阳礁，各自插上国旗对峙。
越南851号扫雷舰将炮口对准中国南拖147号船，中国162南宁号驱逐舰用主炮对准851号扫雷舰水线，中国508宜宾号护卫舰瞄准851号驾驶台。双方对峙3个小时，天下大雨，海潮高涨，越军不堪凄风苦雨、海浪拍打，卷起国旗撤离。中国6名守礁官兵苦守40多个小时，直到建成高脚屋。越南海军虽然不敢强行攻占中国军队控制的永暑礁和华阳礁，但是从1988年1月15日到2月19日，越南171舰队、125运输旅先后派出武装人员侵占了永暑礁周围5个礁，对永暑礁形成包围。
考虑到局势危险，战斗随时可能爆发，中国海军增兵南沙。1988年2月22日，海军南海舰队502编队赶到；3月5日，海军东海舰队531编队赶到，加上已在南沙的552编队舰只，永暑礁附近海面集中了中国15艘舰船。各舰逐礁守卫，防止越军继续侵占中国岛礁。
1988年3月12日，风浪稍有减小，南浚613疏浚船第三次进军永署礁，进行海洋观测站的施工。这一天，越军从金兰湾驶出两支编队，一支扑向赤瓜礁，一支驶往鸿麻岛，前者准备侵占赤瓜礁。12日晚上，正在南熏礁附近巡逻的我502号护卫舰接到敌情通报，越军派遣HQ604船、HQ505登陆舰驶往九章群礁西南端的赤瓜礁，想在该礁建高脚屋。502护卫舰全速向赤瓜礁驶去。1988年3月13日下午14时25分，中国海军502号护卫舰抵达赤瓜礁，准备对礁盘水文地质情况和沉船位置进行勘察。17时左右，502舰雷达发现3艘越南舰船向赤瓜礁方向驶来，502舰做好战斗准备。傍晚时分，越南海军HQ604号武装运输船在赤瓜礁抛锚，HQ605号武装运输船在赤瓜礁东北5.5海里的琼礁抛锚，HQ505号登陆舰在赤瓜礁西北1.1海里的鬼喊礁，准备同时抢占3个礁盘。21时15分，中国海军531、556舰已经赶到，556舰监视琼礁方向，531舰和502舰汇合。23时50分，502舰派6名舰员由王正利带领，驾驶小艇登上赤瓜礁。他们将国旗插上礁盘，端着冲锋枪守护在我主权碑旁守护一夜。 1988年3月14日6时，越南海军604号运输船放下一条木船装载着全副武装的越军和构筑工事用的材料，强行登上赤瓜礁。至7时30分，越军上礁人员共43名，并在赤瓜礁北侧插上2面越南国旗。我海军由502舰李楚群政委用高音喇叭喊话，要求越军退出中国领土，此时我舰队后续登陆人员上礁，502舰有33人上礁，531舰有25人上礁，登礁总人数增加到58人。此时在赤瓜礁上，礁盘北边是58名中国官兵和五星红旗，礁盘东边站着43名越南官兵和金星旗。双方在相距210米的礁盘上武装对峙。 此时，海上力量对比是中国以502南充舰（标排1140吨）对赤瓜礁越军HQ604武装运输船（820吨级）、531鹰潭舰（标排1565吨）对鬼喊礁HQ505登陆舰（唯一4100吨级大型登陆舰，越南最大战斗舰），556湘潭舰（标排1565吨）对琼礁HQ605号武装运输船（820吨级），中方吨位上有重大优势。502南充舰为65型火炮护卫舰，有100毫米炮3门、37毫米炮8门；531鹰潭舰和556湘潭舰都是053H1型导弹护卫舰，各有上游1号导弹4枚、100毫米炮4门、37毫米炮8门；越方仅仅505登陆舰上有40毫米炮，火力处于绝对劣势。
