奠邊府東南大約10公里有一個瀑布，武元甲的前線指揮部離瀑布不遠，他經常在瀑布邊舉行會議，商討決策。拿下三個高地之後，武元甲與中國顧問的目光盯在了奠邊府東面的五個山頭上，這五個山頭是奠邊府東部屏障，拿下這些山頭，越軍的步槍就可以打到德卡斯特里的指揮部。

越軍的部署是：以第312師和第316師攻佔這些山頭，第308師負責奪取奠邊府機場，第304師繼續分割包圍法軍航站南部防區，切斷法軍的南逃退路。

越軍在攻打興蘭和獨立兩高地時，在中國顧問的極力主張下采用了塹壕戰術，越軍在戰鬥中嚐到了甜頭，這次越軍不再需要中國顧問的提醒，進攻前越軍就開始紛紛挖塹壕，不少塹壕已經抵近這五個山頭。對法軍而言，丟失興蘭高地最直接的後果就是東部諸高地暴露在越軍的槍口下，空降場地更加狹小，越軍的防空武器雖然沒有打下法軍飛機，但是空投的寶貴物資有不少卻白白送給了越軍。

1954年3月30日早晨，朗格萊親自披掛上陣，到東部高地巡視了一圈，他將東部高地的兵力由兩個營增加到四個營，將阿爾及利亞、摩洛哥、歐洲籍士兵和法國士兵混編，以阿爾及利亞、摩洛哥士兵防守前沿陣地，歐洲籍士兵放在中間，法國士兵作為預備隊放在最後邊的山谷裡，將一個法國傘兵營和一個坦克排放在處於東部突出部的D2高地上，並下令，如果阿爾及利亞士兵潰退，傘兵連的法國士兵可以向丟棄陣地者開槍。

3月30日下午5時，越軍按計劃發動了進攻，上百門大炮開始炮火準備，東部山頭很快被打成一片火海。半小時後，越軍炮火延伸，越軍士兵從塹壕裡跳出來發起衝鋒。第312師師長黎仲迅以兩個營進攻D1高地，將精銳第130營進攻D2高地。以兩個連組成突擊分隊從D1和D2高地之間穿插，計劃打到楠雲河邊後從背後打擊高地上的敵人。第316師進攻艾蘭防區。

在越軍的猛烈攻擊下，D1高地上的阿爾及利亞士兵很快就崩潰了，法軍的舉槍射殺也無濟於事，D2高地的法軍抵抗也被第130營粉碎，越軍打開了進攻的缺口。戰至晚上9時50分，越軍奪取了法軍多米尼克防區大約一半的陣地。

第312師的突擊分隊突破了法軍的火力封鎖，向縱深穿插，但法軍很快發現了他們，調集火力實施攔截，D3高地上法軍的高射機槍也平射阻擊，越軍不顧犧牲，頑強突擊，在傷亡三分之一之後，突破法軍火力封鎖區，突擊至楠雲河附近，打得河邊的法軍摸不著頭腦，紛紛逃回芒清中心區。

越軍乘勝向D3高地進攻，法軍用火焰噴射器築成火牆阻擋住衝鋒的越軍士兵，高射機槍子彈也像急雨一樣潑過來，慌亂中衝鋒的越軍踏進了一片法軍新設的雷場，在地雷的轟響中，越軍的鮮血滿了雷場，越軍的攻勢被遏制。

第316師分三路向艾蘭防區進攻，一個多小時後，佔領了緊挨多米尼克防區的小高地，更重要的是佔領了E1高地的東坡。經過一番苦戰，第308師奪取了機場西北的H7高地。經過一夜戰鬥，越軍達到了預期目的，但傷亡較大，至31日凌晨，三個方向的戰鬥出現膠著狀態。

天亮後，打到楠雲河邊的越軍突擊小分隊只剩下20多名戰士，他們的退路實際上已經被D3高地上的法軍封鎖，法軍從三面圍了上來。帶隊的是一位年輕的連長，他知道自己在穿插中追擊過遠，已經陷入法軍的包圍當中，他果斷命令戰士退守到公路邊的一個小土包上。

法軍在兩輛坦克的掩護下，開啟散兵線圍了上來，當法軍快要衝上小山包時，越軍連長手持衝鋒槍一躍而起，朝著法軍就是一梭子，20多名越軍戰士踏著泥濘，在一片殺聲中衝進法軍中間，雙方立即展開白刃戰，法軍抵擋不住，紛紛逃下小山包。

法軍的兩輛坦克此時衝上了小山包，橫衝直撞，越軍戰士四散躲避，越軍年輕的連長知道最後的時刻到了，他透過報話機與營長訣別：“……我們目前還有一個班，彈盡糧絕，敵人在衝鋒，我們顧強抵抗……”一聲爆炸，連長的聲音消失。

3月31日中午，法軍集中三個營向東部高地反撲，比雅爾負責指揮，在D2高地，法軍一個傘兵連在炮火掩護下，於14時30分衝上高地，此時D2高地面目全非，山頭上已經沒有完整的工事，到處都是彈坑，雙方士兵的屍體隨處可見，法軍還沒有來得及喘一口氣，越軍的炮大就劈頭蓋臉地砸了下來，剛衝上高地的法軍四處躲閃。

在E1高地（越軍稱A1高地）上，經過一番激戰後，法軍重新佔領了該高地，越軍被迫後退，後退的越軍重新組織起來，很快投入反擊，再次向法軍佔領的山頭逼近。此時山頭上已無工事可供法軍依託，士氣正強的越軍還可以一戰，而法軍則不行。

31日下午接近黃昏時，比雅爾見援兵無望，法軍進攻勢頭低落，無工事可守的山頭又無法擋住越軍夜間的進攻，他只好下令：“如果確認不能固守，即刻撤出陣地。”下午18時，法軍紛紛撤退，法軍幾個小時的惡戰，勞而無功。

夜色中，越軍重佔E2高地，第316師調集兵力，向艾蘭的兩個高地發起進攻，法軍快堅持不住時，派出三輛坦克從山腰處突然向越軍開火，越軍反坦克手立即向坦克發射反坦克火箭彈，有兩發命中，但未擊中要害，法軍坦克衝進越軍進攻佇列。

在指揮所，接到報告後，中國顧問徐成功向第316師師長黎廣波建議：立即實施反衝擊，可黎師長不知道什麼是反衝擊，徐成功一著急，一把將黎廣波拉到觀察口，指著E1陣地上的法軍的身影說：“你看，法軍不是上來了嗎，你就要立即進行炮火攔阻，二是把預備隊拉上去，靠近陣地，你先用炮火打，把法軍增援部隊擋住，然後使用步兵衝擊，把敵人壓下去。”

黎廣波聽明白了，他立即抓起電話，要陣地報告法軍的準確位置，並且命令炮火攔截，但越軍步兵行動遲緩，法軍又拼死防守，最後，越法雙方各佔一個山頭，再次形成對峙。

4月1日，法軍開始反擊E2高地，由於山地戰場狹小，比雅爾不得不一個班一個班地向陣地補充兵力。上午9時，科尼在河內召開軍事會議，決定當晚不惜一切代價，向奠邊府空投增援一個營的兵力，20時30分，法軍運輸機抵達奠邊府上空，越軍高射炮部隊猛烈開火，法軍的空投變得異常危險和困難，法軍空投下一個連百餘人後，餘下的傘兵只好飛回河內。

法軍空降時，第308師又向H7高地進攻，同時派一支部隊進攻H6高地，越軍從早已挖好的塹壕中衝出來，蜂擁而上，團團圍住了H6高地，槍聲徹夜不停。4月2日上午8時，朗格萊下令放棄H7高地，並對法軍進行縮編，每個營原轄四個連，現在縮小到三個連，甚至兩個連，據統計，從3月30日到4月2日，法軍傷亡2093人。

4月2日18時，第308師又向H6高地大舉進攻，朗格萊下令死守，同時，法軍冒著越軍炮火整修機場，以保障夜間的空降安全。當晚，H6高地法軍拼死頂住越軍攻擊，同時有106名法軍成功空降到機場附近。當H6高地岌岌可危時，剛剛空降的法軍還未收攏，朗格萊只好將手中最後一個連的預備隊壓了上去，同時派出3輛坦克打先鋒，3日清晨，法軍總算擋住了越軍的進攻。4月3日晚，越軍又開始進攻H6高地，法軍拼死將越軍打退，守住了H6高地，當晚又有305名法國士兵空投到奠邊府。

戰至此刻，H6高地成為越法雙方爭奪的焦點，如果越軍佔領H6高地，法軍將失去一半的空降場，想守住奠邊府就會更加困難。4月4日晚越軍開始再次對H6高地發起進攻，朗格萊只好從E2高地抽人增援H6高地，4月5日4時20分，他又將新到的傘兵投入到H6高地，在H6高地打了一夜的越軍，早已筋疲力盡，在法軍的衝擊下，被迫後撤，衝上山頭的法軍發現守軍只剩下20個人了。

在這輪H6高地爭奪戰中，越法雙方傷亡慘重，越軍遭受的傷亡可以由後方迅速補充，而法軍的傷亡只能透過飛機空投補充，奠邊府戰役勝負的天平開始向越軍傾斜。