这时，福州军区的电报来了，要“南昌”舰立即返航。陶勇没作答复，指挥军舰继续前进；途中，李作鹏又发来了电报，催陶勇返航，陶勇付之一笑，按照自己的决心仍在奋力追击。
当“南昌”舰进入战区，快接近敌舰时，总部杨成武副总长获知此事，也是急得直跺脚：这么一个小仗，哪里需要舰队司令亲自出击，要是出了危险怎么交代！于是大喊：“南昌舰上还有个姓陶的！”亲自拟了一份电报，十万火急，命令“南昌”舰立即返航！
看了电报只得作罢的陶勇，直叫可惜：“电报晚来了一会儿我就打下‘东江’号啦！”
等了半年多，机会又来了。1965年11月13日下午4时，水警区收到上级的敌情通报：蒋军大型炮舰“永昌”号和大型猎潜舰“永泰”号13时由台湾起航，于当晚21-23时抵乌丘屿执行特殊任务。
舰队、基地发出了准备出击的命令。16时40分，又传来了福州军区和东海舰队的指示：“要集中兵力打歼灭战，先打掉一条再打另一条。”陶勇在电话里具体指示说：“情况要掌握好，准备工作要抓细一点，动员搞充分一点，打好这一仗在国内外都有影响，要向南海‘八六’海战的英雄们学习，要集中兵力，打近战、夜战，要打得坚决勇敢。”
陶勇特别强调“八六”海战，是因为这个歼灭战打得好，还出了个全国闻名的英雄麦贤得；全国都在学习他。而且“剑门”“章江”那两艘敌舰本来是东海舰队金刚山观通站先发现的，东海也准备要把敌舰吃掉，可是敌舰偏偏向南海舰队作战海域跑，眼巴巴望着南海吃掉“肥肉”，“好战分子”陶勇心里能不着急嘛！
他的情绪无形中也感染着部队，部队听说要打仗了，顿时群情振奋，在不到一小时的时间内，就做好了出击的一切准备。21时10分，参战护卫艇第二十九、第三十一大队和鱼雷艇大队分别到达娘宫集结。21时25分，编队按战斗序列准时起航。
月夜，乌丘屿海面东北风3到4级，轻浪，中涌，视距为1至2海里，正是炮艇和鱼雷艇海上打仗的好天气。
23点14分，指挥艇上的雷达兵刘启明，突然在荧光屏上发现两个针尖似的亮点一闪，他刷的把扫描线往上一压，亮度增强，两个目标一前一后，有节奏地跳动着。他的神经骤然绷紧，大声喊着：“发现敌舰！”并立即向指挥台报告了两艘敌舰的位置。
“咬住它，别丢了！”
魏垣武此刻已经抓住目标，右舷10度，距离10.5海里。而敌舰对我编队一无所知，两艘敌舰成近似右梯队，航速12节，间隔7至8链，正向敌占乌丘屿航行。
23时20分，魏垣武下令第一突击群展开右梯队，准备右舷攻击。
艇队瞬间高速启动。魏垣武所在的588指挥艇冲在最前，紧随其后的是579、576、577艇。海面上顿时划开白花花一道犁沟。
13分钟后，艇队第一突击群，突然出现在敌舰跟前，588指挥艇离敌舰只有500米时，魏垣武挥着拳头喊着：“打！”
顷刻间，4艘炮艇的全部火力，向前导敌舰齐射。几分钟内就把2000多发炮弹倾泻到敌舰上。我编队从右舷60度进入，一直打到150米，敌舰被打得晕头转向，一下子失去还击能力，慌忙向北偏东逃窜，连一枪一炮都未打出来。
然后形势的逆转也发生在这一刻。本来我编队第一回合就把敌舰分割，为鱼雷艇攻击创造了有利条件。但我分工钳制的兵力没有及时展开，机械地执行“先打沉一舰”，对以后制敌舰没有及时盯住，结果使后制敌舰腾出手来，对我编队进行反击。
咣的一声巨响，敌舰飞来的炮弹命中魏垣武的指挥艇和预备指挥艇，驾驶台上许多同志倒在血泊里。副大队长李铧和中队政委苏同锦当场牺牲了。魏垣武和其他六位同志也受了重伤。
艇长也倒下了，战艇失去指挥。魏垣武上半身全是鲜血，他艰难地看看艇上，对作训参谋刘松涛说：“你来操艇！”刘松涛也是重伤，不仅头部、臀部多处流血，连右臂骨头也被打断了。他点点头，努力地挪到了艇长的位置，抹了一把遮住视线的血水，操起艇来。一排巨浪打来，身子一歪，他觉得右手指也被打断，只连着一点皮。没法操艇，他就忍着钻心的痛，用牙齿咬下食指，用手腕把住艇……
魏垣武被弹片击中右眼，右胸锁骨被打断，骨尖刺破动脉血管，顿时血流如注。他昏迷在罗经盘上。激烈的炮火将他震醒。“敌舰呢？还没打沉啊？”他下令用信号弹和超短波机同时命令鱼雷艇实施攻击。信号兵王树生咬着牙发出了信号，把命令传给张逸民。
正在鱼雷艇上的张逸民，突然接到攻击的命令，先是一愣：仗刚打起来，双方炮火如此激烈，怎么就命令鱼雷艇出击呢？但他马上意识到，肯定是炮艇编队遇到特殊情况。
雷达兵报告：“敌舰正向南逃窜！”
张逸民怕丢失战机，立即命令第二突击组出击。
海战仍在激烈进行，炮弹在两舷炸响，激起的水柱此起彼落。炮弹在海空间飞来飞去，照得夜幕下的大海一片火红。
鱼雷快艇131、152号向敌舰“永昌”号攻击。
张逸民是个有经验的指挥员。在第二组攻击的同时，他就在琢磨，如果敌舰已经瘫痪，第二突击组完全有把握击沉它；假如敌舰还能机动，并有火力阻击，那第二突击组就很难攻上去，必须组织更多的艇队强攻。
果然，第二突击组向敌舰逼近时，它的火力仍然很猛。看见鱼雷艇飞漂过来，拼命还击。受过训练的敌舰长对付鱼雷艇很有一套：他总是用舰首对准鱼雷艇，避开最大舷角，使鱼雷很难命中。当鱼雷艇企图向左右两舷夹击时，敌舰及时转向，使快艇徒劳。
23时52分，131艇占领敌舰左舷40至50度，距离只有300米，可惜风浪太大，看不清敌舰首，以为敌舰失去机动能力，发射两枚鱼雷，未中，只好返航。
14日0时2分，152艇第三次占领敌舰左舷70至80度，距离只有200米，判断敌舰航速8海里（实际上是12海里），发射2枚鱼雷又没命中。
“永昌”号躲过攻击，开始“班师回朝”。“永泰”号抢先一步，转眼已驶进乌丘屿去了。
张逸民焦急万分，眼看就要空手而归，还损兵折将，那怎么向舰队、向陶司令交代！他抓起话筒，请求海上指挥部，叫护卫艇编队快给敌舰一个打击。但是呼叫多次，没有回答，落后的通讯工具几乎瘫痪了。
不能再等了！他和身边的大队政委贾毓文一商量：“不能眼看敌人逃掉，我们强攻吧！”
“好！强攻！”
“各艇注意，跟我上！”张逸民一声令下，4条快艇飞也似的朝敌舰猛扑，占领有利位置，正准备发射，敌舰又来了一个规避，改变了航向，也改变了瞬间的命运，摆脱了鱼雷艇的射击角。
张逸民想，不耍点花招不行，于是命令一条艇佯攻，自己率两艇实攻。敌舰在规避另两艇时，张逸民的两条艇又找到有利位置。145艇艇长已冲到离敌舰只有400米的距离了，并处于最佳角度，谈艇长大喊一声：“预备——放！”
两条大鲨鱼似的鱼雷纵身一跳，跃入水中，向敌舰“永昌”号冲去。轰隆一声，敌舰尾部升起水柱火光，明显地往后坐了一下，慢了下来，不动了。145艇指战员高呼：“打中了！打中了！”
张逸民发现敌舰没有沉，不时还有发炮。他马上命令第三突击组两艇再次攻击。刚要冲上去，我编队588、589两艘护卫艇也发起再次攻击，集中火力攻敌舰水线下，敌舰加速下沉。
张逸民怕被我艇误伤，见敌舰舰首翘起，尾部沉没，急速下沉，马上命令鱼雷艇队撤出战斗。
1时06分，“永昌”号一个鲤鱼翻身，腾起一团波涛就从海面上消失了。
敌舰被击沉的消息传到附近渔村，民兵们拿起武器，老乡有的拿菜刀，有的抓把斧头，朝集合地点飞跑，他们要扬帆出海去捉俘虏。
参战艇队返回基地时，编队指挥员魏垣武已处于休克状态，体温急剧下降，血压量不出来，伤势很重，生命垂危。周恩来总理指示：要派最好的医生用最好的药，抢救魏垣武！陶勇亲自给基地打电话，待他病情稍微稳定，转到最好的医院。住院期间，魏垣武因失血过多，脉搏曾停止跳动几分钟，人们都以为不行了，可他又缓了过来。11月下旬，陶勇和福州军区皮定均副司令员一起专程到医院看他，陶勇握住他的手一再说：“好好养伤，注意身体。”
魏垣武摇了摇头，因未能全歼敌人而一脸苦恼。
陶勇安慰他：“你们打得很好，全舰队都要向你们学习呢！”
1966年春天，魏垣武基本痊愈，转到上海四一一医院继续休养。一天晚上，陶勇专门派车把他接到自己家，设家宴招待他。席间，陶勇对魏垣武说：“一年前在莆田吃晚饭时，我曾要你打个大胜仗，你果然打了个大胜仗，今儿晚上，我在这里给你摆庆功酒了！”