同时，中央军委预计越南即将入侵柬埔寨，因而在12月20日召集了一个座谈会，由军队领导人细致评估了越南的动向，并审查了进攻计划。不出所料，12月25日越南的12万大军入侵柬埔寨，并在12天后占领了金边。
除了为进攻越南作准备外，邓小平还作了外交努力。他分别于1978年11月和1979年1月向李光耀和卡特通报了进攻越南的计划。1979年2月初访美回国途中他在日本停留，把进攻越南的打算告诉了日本人，劝说日本不要向越南提供财政或其它援助。他在东京时还会见了美国驻日大使迈克•曼斯菲尔德。邓小平知道他能影响美国国会的观点，便把已经对日本和卡特说过的话又对他说了一遍：越南和苏联计划包围中国，中国打越南是要给它一个教训。
在筹划进攻越南的那段日子，邓小平忙于中央工作会议、三中全会、与美国关系正常化、以及为承担头号领导人的责任作准备，但是他仍抽时间领导着与对越战争相关的外交和军事准备工作。战事一开始，他每天都深度投入到军事指挥之中。约翰•刘易斯（John Lewis）和薛立泰后来研究邓小平在打越南中发挥的作用时得出结论说：“无论是这次进攻的战略思考还是战争目的及规模的确定，都是来自邓小平本人。他选定自己最高级的战将担任战场司令员，动员相关各省支持战斗，批准作战细节，下达作战命令。这是一场邓小平的战争。”在整个战事期间，邓小平一直提供全面的领导——有人说他对中国军队的调动熟悉到排级。
就像中国的许多司令员一样，邓小平想打一场歼灭战。当年打淮海战役时，军队的目标是把国民党军歼灭在长江以北；同样，邓小平想迅速攻入越南，以速战速决的方式歼灭越南军队的主力部队，这次决定性战役可以使越南威胁中国的能力拖后许多年。越南的军官曾跟中国人密切合作抗击美国，对这种战略自然不会感到意外。他们迅速将主力部队从中越边境撤到河内附近，而他们在柬埔寨的军队则按兵不动，让熟悉当地地形和居民的地方部队和民兵与中国人周旋。
中国军队选在越南进入旱季、中苏北部边境乌苏里江上的冰开始融化之后进攻越南，此时苏联军队无法从北部利用冰面越境进攻中国。2月9日至12日召开的中央军委会议作出了进攻决定，2月13日邓小平会见了他的柬埔寨盟友西哈努克亲王。2月16日，距发动进攻只有17小时前，由华国锋主持会议，邓小平向中央高层干部通报了作战计划。由于华国锋难以摆脱参与作战准备过程的干系，因此即便发生严重问题，他也无法批评邓小平。
2月17日黎明，大约20万中国军队从分散在整个边境的26个地点同时向越南境内发起进攻。进攻之前中国就在边境不同地点发动袭击以分散越南的兵力。中国要用优势兵力集中夺取俯瞰五个越南省会城市——谅山、高平、老街、河江和老山——的山头，他们预计几天之内就能攻下这些地方。
邓小平的这次入侵行动发生在一个战略时刻：不到三周之前他刚成功地出访美国，并在日本作了短暂停留。邓小平的出访使苏联担心美国可能向中国提供情报，假如苏联采取行动，美国有可能支持中国。布列兹尼夫甚至给卡特打电话，想让美国保证不会暗中帮助中国。但是卡特向他作出保证后，布列兹尼夫疑心犹在。
中国军队一攻入越南后就发现，越南人的有效抵抗超乎他们预料。中国军官因准备不足而陷入慌乱。入侵的中国军队都被安排了具体任务，然而他们缺少情报，与上级通讯不畅，无法迅速采取行动。各部队之前的协调也很差，供给线拉得太长，只好派一部分军人回到中国搞物资供应。中国军队用炮兵支持部队推进，试图集中优势兵力对付抵抗。然而与对日抗战和国共内战时不同，那时共产党军队能依靠当地老百姓的帮助，而越战中的越南当地民众却在为越南军队提供情报和后勤支持。
中国预计一周内拿下全部五个省会城市，但直到开战三周后他们才攻下谅山。而最惨烈的战斗就发生在谅山附近，中国军队在这里集中兵力要取得对通向南边河内的要道的控制权，向越南人表明他们可以威胁到越南的首都。中国军队人多势众，决心坚定，确实攻下了五个省会，但伤亡人数远高于越南。据估计，中方在这次战斗中有25,000人阵亡，37,000人受伤。
3月6日攻下谅山后，中国立刻宣布取得胜利并开始撤军，并在撤退过程中尽量破坏越南的基础设施。邓小平曾保证，战斗不会长于1962年33天的中印战争。中国军队从越南撤军始于3月6日，3月16日完成撤军行动，距离入侵时间不过29天。
在入侵越南之后的宣传中，无论对内对外，中方都把它称为“自卫反击战”。中方辩解说，这是对1978年越南人在边境多次袭击作出的回应。驻扎在边境地区并要对付越南人袭击的军官以及他们的上级，都不难理解“反击战”的必要。还有些中国官员也像邓小平一样，为越南不顾中方警告对华人进行迫害和驱赶感到愤怒。但是也有一些中国高级军事将领从未对这场战争表示支持。 加拿大华人网 http://www.sinoca.com/
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