21日晚21時30分，22支突擊隊迅速向國民黨殘軍的16個據點移動。據偵察，總參要求重點捕殲的敵軍、師級軍官，有5名在紅線附近，而周恩來“誰活捉柳元麟誰就可以當將軍”壹句玩笑中說的敵首柳元麟，卻不在紅線區域內。坐鎮昆明前線指揮部的秦基偉發出新的命令：“戰鬥打響後，如敵逃跑，命令部隊，馬不停蹄，跟蹤追擊！”
按預定計劃，戰鬥應在22日6時30分打響，然而，這次對中國軍隊來說十分新鮮的山地叢林戰卻沒有完全按計劃進行。撲擊的16個據點，最早的4時50分就開始了，最晚的7時50分才交火。由於中國軍隊的撲擊實出殘軍意外，16個撲擊點，只有兩個撲空。最早打響的踏板賣據點，戰績最佳，全殲守敵，國民黨殘軍第壹軍二師師長蒙寶業被擊斃；5時40分打響的曼俄乃戰鬥，雖然據點撲空，但在追擊中擊斃了敵四軍五師師長李泰。
國民黨殘軍不敢與解放軍戀戰，稍壹接觸就向密林深處潰逃，很快都退離到紅線區域以外。由於中央軍委只在紅線內作戰的命令規定很死，參戰部隊只好在紅線處停止追擊。秦基偉得到戰報後，命令突擊隊在紅線內清剿殘軍，鞏固戰果；同時向總參請求與緬方協商，同意參戰部隊越過紅線追擊敵四軍主力。但中央軍委的決定依然如故，攻擊不得不在紅線處終止。直到1961年新春，緬甸軍方才開始實施打擊國民黨殘軍的“湄公河戰役”。緬軍調集了9個營約10000人，沿湄公河以西，由西南向東北推進。柳元麟采取“引蛇出洞，將緬軍誘入王南昆狹窄低窪地帶伏擊”的策略，瓦解緬軍的攻勢。柳部先佯裝節節敗退來迷惑緬軍，誘使緬軍壹步步落入其圈套。
1961年1月2日至9日，周恩來、陳毅、羅瑞卿等率代表團在仰光參加緬甸聯邦獨立13周年慶典時，聽到的還是緬方捷報頻傳。可沒過幾天，緬軍就落入柳元麟圈套，被國民黨殘軍擠壓在王南昆至芒林的狹長山道間。緬軍的遠程大炮與飛機難以施展威力，緬軍陷入孤立無援境地。
此時，周恩來、羅瑞卿等已離開緬甸，只有陳毅副總理還在緬甸繼續訪問，緬方向陳毅提出：請中國軍隊越過紅線，南下百余公裏，協助緬軍作戰。19日，緬方得到周恩來來自北京的回復：我們願意參加這壹聯合作戰的討論。與此同時，中央軍委已經在商討入緬作戰中存在的問題。軍委副主席賀龍、聶榮臻認為：我軍在緬甸作戰展開得過寬，兵力分散。從整體上看，參戰部隊過於單薄。
緬軍的求援之聲越來越急迫。1月21日下午，緬軍方代表飛抵中國軍隊前線指揮部，請求中國軍隊越過紅線，攻擊國民黨殘軍的夢百了、江拉重要據點，殲滅國民黨殘軍第三軍與第五軍主力，以解救王南昆、芒林被困緬軍。
緬方的要求迅速傳往北京，總參隨即就緬方的請求進行商議。總參謀長羅瑞卿說：“我們在緬甸訪問期間，緬甸向我們介紹的都是勝利的情況，現在幾次三番催促我們參戰，可見他們現在處境困難。我以為要去就快去，送人情要早送。如果緬方吃大虧，受到國民黨殘軍重創，就會對我方有意見。在國際上，緬方不怕，我們怕什麽？馬上通知前方部隊抓緊準備。”
22日下午，周恩來批準了中國部隊越過紅線、解救緬軍的計劃。總參同時通知昆明軍區：夢百了以西2個營不去了，以免口張得過大。爭取25日打響。總參再次強調了作戰紀律：壹切行動壹定要按雙方協定的範圍實施；力求不傷害居民；壹定不要到老撾邊境作戰；槍、炮彈不能過湄公河，湄公河的汽艇不能打，靠岸的確系國民黨殘軍的可以打。
自25日開始的第二次戰役，不如第壹次順利。因為中國軍隊對縱深地段的地形不熟，容易迷失方位，原始森林阻礙了參戰部隊的奔襲速度，而國民黨殘軍則正相反。經受了人民解放軍第壹次打擊的國民黨殘軍，在逃出紅線時便制訂了遇解放軍攻擊就逃，在逃跑中抵抗，以抵抗掩護逃脫的策略。如果解放軍窮追不舍，就退入老撾境內暫避，以保存實力。因此，當國民黨殘軍獲悉解放軍繼續南下進擊的情報後，便主動放棄了對王南昆緬軍的圍困，倉促渡過湄公河，向老撾境內逃竄。柳元麟的總部，在此後被迫遷往臺灣。