1949年12月，復出的國民黨名將薛嶽到任「海南防衛總司令」時，海南島上陸海空三軍種類齊全 ，擁有地面部隊五個軍18個師11萬餘人，海軍第三艦隊的軍艦50餘艘，空軍四個大隊各類戰機45架，甚至還包括部分裝甲兵和海軍陸戰旅的第四團，兩者均是反登陸作戰的有力部隊，總體而言，海南島守敵在那個年代確實可以稱為「立體防禦」。
從廣東省延伸出來的雷州半島是距離海南島最近的大陸，即便如此，兩者之間的瓊州海峽平均寬度也達到30公裡，以木帆船橫渡的話，順風順流需要五到七個小時，如果期間風向和潮流變化，時間更無從估量。須知兩棲登陸作戰，是現代戰爭最為複雜的形式，民國三十三年（1944年）的諾曼第登陸，美英盟軍是在絕對的海空優勢下才獲得成功的。
韓先楚
而負責解放海南島的第四野戰軍第十三兵團的第40、第43兩個軍，總兵力亦不過10萬餘人。由兵團正副司令員鄧華、韓先楚指揮的解放軍渡海部隊，沒有飛機、沒有軍艦、甚至一開始連木帆船數量都不足，無論從哪方麵條件看，成功登陸和順利解放海南島都似乎是一個「不可能完成的任務」。
在華南分局和四野的領導下，韓先楚根據實際情況，將解放海南島的戰役進程「攏共分為三步」：
第一步，奪船。
按照一次至少渡過一個軍的計劃，解放軍至少需要1000條船隻（每艘可以運載30人），由於敵人敗退前已將雷州半島的船隻劫掠一空，第十三兵團只搜集到400多條木船。為解決登陸部隊船隻不足的問題，四野曾考慮到澳門和香港購船，但最終沒有成功。直到群眾送來消息，在不遠的廣西北海潿洲島上，有被敵人劫去的400多條雙桅大船，且駐守敵軍僅有500人。
韓先楚大喜，立即命令第40軍奇襲潿洲島奪船，到渡海作戰發起前，我軍已準備了1000多條船和1400多名船工，同時將美制道奇卡車的發動機拆下來，把二十幾艘機帆船改造成裝備野戰炮、戰防炮和重機槍的「土炮艇」，堪稱軍史奇聞。
登島部隊與瓊崖縱隊會師
第二步，偷渡。
為支援瓊崖縱隊的反圍剿作戰，加強島上的接應力量，同時摸索渡海作戰的經驗，解放軍前指制定了「積極偷渡，分批小渡和最後登陸結合」的計劃，擬以兩個軍各派一個加強營，分別在海南島的西北、東北地區實施登陸。
1950年3月5日，第40軍加強營的800人和第43軍加強營的1000人按計劃登島成功，順利進入瓊崖縱隊的根據地。3月31日，第二批偷渡的一個加強團3700人再次成功登陸，使島上我軍的力量大為增強。
第三步，強渡。
萬事俱備，只欠東風。1950年4月16日，第40軍、第43軍主力開始強渡海峽，千帆並進發起解放海南島的總攻。第43軍先頭部隊第128師登陸後將敵252師包圍，薛嶽隨即調集六個師實施「反包圍」，試圖殲滅我軍首批登島部隊，而鄧華和韓先楚指揮40軍主力和43軍一部，又對薛嶽的機動部隊進行了「反反包圍」，發生在黃竹和美亭地區的激戰，是解放戰爭中最後一場雙方軍隊的大兵團戰役，戰至4月21日，國民黨軍隊全線崩潰。
薛嶽
解放軍隨即兵分三路，在瓊縱的配合下奮勇追擊，「兵敗如山倒」的薛嶽和陳濟棠所部一路狂逃，22日薛嶽等人乘飛機逃往臺灣。解放軍一直追到三亞和榆林，追到天涯海角，至1950年5月1日，海南島全境解放，殲敵33000餘人，解放戰爭中最後一次進攻戰役勝利結束。
解放海南島戰役歷時58天，第四野戰軍部隊以木船對陣敵人的飛機軍艦，以同等兵力徹底擊潰敵人，創造了世界現代戰爭史上的奇蹟。