1950年4月16日晚，解放军渡海作战兵团主力对海南岛发起大规模的渡海登陆作战。解放军四十三军、四十军主力部队在护航炮船队的掩护下，突破国民党军的海上封锁，强渡琼州海峡，在琼崖纵队、海南岛人民和解放军先遣部队的接应下，于17日凌晨胜利登上海南岛。随后，四十三军、四十军登陆部队以迅雷不及掩耳之势，在海南岛上奔袭作战两昼夜，包围并击溃国民党多地守军，攻占了福山、多文、加来一线，彻底突破了敌军的防御体系。
解放军四十三军渡海作战部队与接应的琼崖纵队第三总队一路高歌猛进，于4月19日包围了位于澄迈的美亭、黄竹守敌。国民党海南防卫总司令薛岳得到消息，一面急令黄竹、美亭守敌要不惜一切代价死守；一面调了6个师共5万多人的兵力向美亭、黄竹增援，又命令空军也随时准备出动，企图在黄竹、美亭和解放军“决战”，并电令手下说“海南存亡，在此一举”，要他们“不成功，便成仁”。
解放军第十五兵团首长了解到薛岳已将其预备队全部出动，认为这是歼灭国民党守军的有利时机，于是命令四十军克服连日作战的疲劳，由临高向澄迈迅速前进，负责包围歼灭澄迈之敌；令四十三军迅速挺进美亭、黄竹地区，吸引援敌，排除困难，坚守阵地，寻机歼敌。
解放军四十三军一二八师于4月20日早晨，在黄竹与乘车赶来增援的敌人遭遇，当即将国民党军包围于黄竹地区，并分兵包围美亭之敌，随即发起猛烈攻击。美亭、黄竹的敌人因得到了飞机的增援，拼死抵抗。薛岳得到消息，立即命令已前进至美亭、黄竹附近的敌人分东西两路对解放军施行“反包围”。
薛岳自恃在兵力上占绝对的优势，又有空中支援，满以为稳操胜券，歼灭解放军只是时间问题。20日当日，当美亭等地的战斗还在激烈进行时，薛岳竟然在海口市举行所谓“祝捷大会”。在会上，他还故作镇静地说：“歼灭登陆共军5000余人”,“我军准备乘胜反攻大陆”。
解放军一二八师一面向固守美亭、黄竹的国民党军发起强攻，一面奋勇抗击国民党军优势兵力的反包围，在加岭山、北排山等地区打响了激烈的争夺战；一二七师一部则在风门岭一带阻击向美亭、黄竹增援的敌人6个团的进犯。坚守风门岭一〇五高地的解放军一个连指战员打得极为顽强，接连打退了敌人连续13次的进攻，为兄弟部队歼灭美亭、黄竹守敌和四十军主力的到来赢得了时间。
20日上午9时，国民党军集中优势兵力疯狂进攻，一度攻占了加岭山。解放军迅速组织反击，战士们冒着敌人飞机的狂轰滥炸，对加岭山发起冲锋，经过反复争夺，终于夺回阵地。直至黄竹、美亭国民党军队被全歼，国民党援兵始终未能在加岭山前进一步。
解放军四十军主力于20日进至北排山，歼灭了守敌1个团后，立即挥师向美亭、黄竹急进。当日下午，四十军主力直插到黄竹、美亭东西两侧的白莲、风门岭、安仁、加岭山一带，对增援的国民党军进行钳形大包围。国民党军久攻不下，又发现解放军援军已到，顿时军心动摇。
21日晨，解放军攻占黄竹、歼灭守敌5个连后，立即打响了攻克美亭的战斗。当日上午，国民党军增援部队为解救美亭守敌，在空军配合下，再次向风门岭、黄竹、美亭、加岭山阵地猛攻，均被解放军击退。
22日，解放军四十三军、四十军和琼崖纵队协同作战，全歼美亭地区国民党军队1个师部、1个团又1个营以及增援的4个团。战斗期间，当地党组织也组织民兵和大批群众，冒着敌人的猛烈炮火为部队运送弹药，抢救伤员，充当向导，袭击敌人，捕捉散兵，有力支援了解放军的作战。
集结于美亭地区的国民党军残余部队在解放军的打击下全线崩溃，纷纷向海口逃窜。四十军、四十三军及琼崖纵队三总队分头向海口方向追击，在白莲地区击溃了逃跑之敌的抵抗，歼其一部。至此，解放军取得了美亭决战的完全胜利。
薛岳见大势已去，急令余部向南撤退，他本人乘飞机逃往台湾。4月23日拂晓，解放军攻占海口。随着4月30日至5月1日解放军占领重要港口北黎、八所，全歼守敌，海南岛全境获得解放。
