Tiểu đoàn 3, Trung đoàn 2 (Sư đoàn 3 Sao Vàng) đảm nhận hướng chính của trận đánh, tiến theo QL 51 vào Vũng Tàu, nhưng đến cầu Cỏ May thì bị chặn lại; cầu Cỏ May lúc đó đã bị đánh sập, bên kia bờ sông địch nấp trong các lô cốt bắn ra tới tấp, khống chế mặt sông nên quân ta không vượt sông được. Nhiều người vượt qua sông thì trúng đạn hy sinh. 3 giờ sáng ngày 29/4, tiểu đoàn trưởng Tiểu đoàn 3 (Trung đoàn 2, Sư đoàn Sao Vàng) Lê Đình Như truyền lệnh cho 2 đại đội hỏa lực ĐKZ vượt sông cầu Cỏ May tiến công đánh chiếm thị xã Vũng Tàu. Quân ta vào được Bãi Sú thì trời sáng, bị địch phát hiện và tung quân phản kích. Xe tăng, xe bọc thép của địch từ các ụ ngầm tránh pháo nã đạn 12 ly 7 vào đội hình của Tiểu đoàn 3 và bắn xối xả xuống mặt sông. Sau khi vượt được qua sông, 4 giờ 30 phút ngày 30/4, trung đoàn 2 tiến công khu vực Núi Lớn, đánh thẳng lên trung tâm vô tuyến viễn thông, làm chủ đài ra đa, đánh chiếm Bến Đình và điểm cao 236. Đoán được hướng rút chạy của địch, một mũi vòng ra bến đá, đánh chiếm bãi xe bắt sống 500 tên địch và thu giữ nhiều xe.

 

Trung đoàn 2 đã nhiều lần tổ chức tiến công vượt qua khu vực này nhưng bị thương vong cao. Bộ chỉ huy quân sự đoàn quyết định chuyển giao hướng tiến công chủ yếu cho trung đoàn 12 đang tiến theo đường biển. Sau khi đánh thắng Phước Tỉnh, Long hải được cán bộ và nhân dân địa phương cho mượn tàu thuyền, trung đoàn 12 đã vượt sông Cửa Lấp đánh vào trại Nhái, giải phóng Bãi Sau và khu Chí Linh.

 

Ngày 29 tháng 4, trung đoàn 12 chia làm 2 cánh đánh vào thị xã Vũng Tàu: Một cánh đánh vào khu trung tâm, tiêu diệt bọn đầu sỏ còn kháng cự, một cánh vòng lên phía Bắc đánh vào sau lưng lực lượng quân Ngụy còn chốt lại cầu Rạch bà và Cỏ May, mở đường cho tiểu đoàn 3, trung đoàn 2 tiếp tục tiến vào thị xã. Được sự hỗ trợ của bộ đội, lực lượng vũ trang và cơ sở Cách mạng; Các phường Thắng Nhất, Thắng Nhì, Thắng Tam nổi dậy khởi nghĩa, treo cờ Cách mạng, dẫn đường cho bộ đội đánh chiếm các vị trí quân sự quan trọng, chiếm tòa thị chính và các công sở. Tự vệ nhà máy điện đóng cửa nhà máy, canh gác bảo vệ chặt chẽ chờ bộ đội tiếp quản, nhờ vậy mà nhà máy không bị phá hoại, đảm bảo nguồn điện cho toàn thị xã sau ngày giải phóng.

 

Khi quân ta tiến công vào thị xã, bọn lính thủy đánh bộ chiếm giữ khách sạn Palace chống trả quyết liệt và rất ngoan cố. Đến 13 giờ ngày 30 tháng 4 năm 1975 tên trung tá ngụy chỉ huy ở khách sạn tự sát, những tên ngụy ngoan cố cuối cùng trụ lại khách sạn Palace bị tiêu diệt. Trung đoàn 12 luôn ghi nhớ hình ảnh hai anh em thiếu nhi ở Thắng Tam là Trương Ngọc và Võ Đình Thành đã hy sinh trong khi dẫn đường tiểu đoàn 6 đánh chiếm khác sạn Palace.

 

 Chiếm được khách sạn Palace, tiểu đoàn 6 đã đập tan cụm quân đầu sỏ, ngoan cố nhất của bọn địch trong thành phố. Đến 11 giờ trưa, cờ Cách mạng tung bay trên nóc tòa thị chính. Vũng Tàu hoàn toàn giải phóng.

Mặc dù đây là trận đánh cuối cùng nhưng quân và dân ta khí thế rất hào hùng, người trước ngã thì người sau xông lên. Xe bọc thép của địch đánh nhiều người bị thương nhưng tất cả vẫn tiếp tục chiến đấu. Ai cũng sẵn sàng hy sinh để bảo vệ đất nước; Dành được độc lập, tự do cho dân tộc.

 

40 năm, sau ngày miền nam hoàn toàn giải phóng, kế thừa và phát huy truyền thống đấu tranh kiên cường, bất khuất của dân tộc Việt nam; Của “miền Đông gian lao mà anh dũng” , Đảng bộ, quân và dân thành phố Vũng Tàu nêu cao hơn nữa những kết quả đã đạt được trong chiến đấu, xây dựng và phát triển; Huy động mọi nguồn lực, phấn đấu không ngừng về mọi mặt.