3. TỪ NGÀY 29 THÁNG 7 ĐẾN TRUNG TUẦN THÁNG 8 NĂM 1972
Sư đoàn dù của đối phương mất sức chiến đấu, phải rút ra củng cố, Sư đoàn thủy quân lục chiến vào thay áp dụng chiến thuật mới "lấn dũi", sử dụng tối đa hỏa lực của không quân, hải quân, pháo binh, xe tăng, chi viện của bộ binh đánh chiếm mục tiêu. Bộ Tư lệnh chiến dịch tăng cường Trung đoàn 165 thuộc Sư đoàn 312 cho Sư đoàn 308, Trung đoàn 95 thuộc Sư đoàn 325 chuyển sang tăng cường cho Lực lượng bảo vệ Thị xã. Tiểu đoàn 7 thuộc Trung đoàn 64 vào thay cho Tiểu đoàn 9 rút ra củng cố. Chủ trương của ta diệt cho được một tiểu đoàn đối phương, cải thiện thế phòng thủ của ta ở phía Nam. Trên hướng Tây Nam, Sư đoàn 308 tấn công quân đối phương ở điểm cao 150B, khu vực Tích Tường, Thạch Hãn, nhưng kết quả hạn chế. Hướng Đông, Trung đoàn 101 thuộc Sư đoàn 325 đánh ở Nại Cửu, Chợ Sải. Lực lượng bảo vệ Thị xã giữ vững trận địa. Đặc công của K1, K5 Hải quân tập kích vào cảng Mỹ Thủy và trận địa pháo binh ở Hải Lăng, gây cho đối phương nhiều thiệt hại.
Ta tăng cường lực lượng mới vào một số trung đoàn, nhưng sức chiến đấu không mạnh hơn, đối phương dốc kiệt sức ra mà vẫn không vào được Thị xã, những trận phản kích của ta không đạt yêu cầu. Thị xã Quảng Trị vẫn bị đối phương uy hiếp cả ba mặt. Ngày 9 tháng 8, Bộ Tư lệnh Chiến dịch (Mặt trận Trị Thiên) giao cho Sư đoàn 325 lãnh đạo chỉ huy chung và bảo đảm các mặt cho lực lượng chiến đấu bảo vệ Thị xã Quảng Trị, nhưng về tác chiến chiến dịch vẫn chỉ huy vượt cấp đến Ban chỉ huy Bảo vệ Thị xã. Thượng tá Lê Kích - Sư đoàn trưởng 325 chỉ huy sư đoàn ở hướng Tây, Sư đoàn 320B chúng tôi ở hướng Đông quyết tâm cùng nhau hiệp đồng chiến đấu bảo vệ Quảng Trị.
4. TỪ NGÀY 20 THÁNG 8 ĐẾN CUỐI THÁNG 8 NĂM 1972
Đối phương vẫn dùng cách đánh cũ và hỏa lực của không quân, hải quân, pháo binh bắn với mật độ cao, cường độ lớn để yểm trợ cho Sư đoàn thủy quân lục chiến tiến công vào Thị xã và một lữ đoàn dù mới hồi sức lấn ra phía Tây để bảo vệ sườn bên trái cho Sư đoàn thủy quân lục chiến. Ta chủ trương phản kích, nhằm diệt hai đến ba tiểu đoàn, phá thế uy hiếp cả ba mặt Đông - Nam và Tây Nam.
- Sư đoàn 308 điều các Trung đoàn 88 và 102 tiến công một tiểu đoàn thủy quân lục chiến ở ngã tư Thạch Hãn và ngã ba Long Hưng, sau ba mươi  phút chiến đấu, ta chiếm được trận địa. Sau một ngày, bị máy bay và pháo binh của đối phương đánh phá ác liệt, ta thương vong nhiều, buộc phải bật ra ngoài. Ở khu vực Tích Tường, các Trung đoàn 36 và 165 thuộc Sư đoàn 312 chốt chặn kết hợp phản kích, đánh thiệt hại lữ đoàn dù, giữ vững trận địa.
- Hướng Đông, Trung đoàn 101 thuộc Sư đoàn 325 chặn đánh quân đối phương ở Chợ Sải. Trung đoàn 27 đánh chiếm Bích La Trung và một phần Nại Cửu, sau đó đối phương phản kích, chiếm lại.
- Trong Thị xã, Tiểu đoàn 5 thuộc Trung đoàn 95 tập kích diệt gọn một đại đội quân đối phương ở khu vực Tri Bưu. Lữ đoàn 258 thủy quân lục chiến liên tục phản kích, hòng chiếm lại khu vực đã mất, bị Tiểu đoàn 5 của ta chốt kết hợp phản kích đẩy lùi. Các đơn vị khác trong Thị xã đều tích cực phản kích, giữ vững trận địa.
Những ngày cuối tháng 8, lũ lụt rất lớn, nước các sông Thạch Hãn, Vĩnh Định, Nhùng quanh Thị xã Quảng Trị đột ngột dâng cao. Nước tràn vào Thị xã, ngập hết công sự, hầm hào, ảnh hưởng xấu đến đời sống và sức chiến đấu của bộ đội. Đồng chí Phan Trần Thắng, Phó chính ủy Trung đoàn 48 báo cáo với Sư đoàn 320B về tình hình đơn vị bảo vệ Thị xã rất khó khăn: hàng trăm liệt sĩ, thương binh nằm lại, lương thực, thực phẩm còn một, hai ngày, súng đạn thiếu, quân số còn quá ít, Tiểu đoàn còn dưới 50 người, Đại đội còn trên dưới mười tay súng… đề nghị Sư đoàn giúp đỡ. Cùng ngày Chính ủy Mặt trận chỉ thị cho Bộ Tư lệnh Sư đoàn động viên, giúp khẩn cấp cho Trung đoàn 48 giải quyết chuyển thương binh ra tuyến sau, chuyển gấp số thực phẩm, súng đạn cần thiết cho chiến đấu và đời sống của bộ đội. Bộ Tư lệnh Sư đoàn cử đoàn cán bộ ba cơ quan tham mưu, chính trị, hậu cần xuống ngay kiểm tra, giải quyết tại chỗ; chỉ thị cho các đại đội vận tải, công binh, thông tin và đội phẫu thuật tiếp tục xuống ngay giúp Trung đoàn 48.
Chỉ tính từ ngày 20 tháng 8 đến ngày 30 tháng 8 năm 1972 trên Mặt trận Quảng Trị, ta đã diệt hàng vạn quân của đối phương, bắt sống gần 100 binh lính; phá hủy hàng trăm khẩu pháo, bắn cháy và phá hủy hàng trăm xe tăng và xe quân sự khác; bắn rơi và bắn cháy hơn 200 máy bay. Số thương vong của ta cũng rất lớn (riêng Thị xã Quảng Trị mỗi ngày đêm phải bổ sung một đại đội).
5. NHỮNG NGÀY ĐẦU THÁNG 9 ĐẾN NGÀY 14 THÁNG 9 NĂM 1972
Đối phương tăng cường lực lượng ra Quảng Trị hai lữ đoàn biệt động quân số 1 và 2, một thiết đoàn xe tăng, thiết giáp, một số đơn vị pháo binh, súng phun lửa. Ý đồ của đối phương tiếp tục mở cuộc tiến công mới (lần thứ năm) đánh chiếm Thị xã Quảng Trị trước ngày 14-9 để phục vụ yêu cầu cho Hội nghị ở Pa-ri.
- Ta phải bổ sung một đại đội chủ trương mở đợt "đòn" tiến công trên toàn mặt trận, thời gian từ 5 đến 7 ngày, nhằm tiêu diệt một bộ phận sinh lực đối phương, đẩy lùi quân đối phương một bước nữa, chuẩn bị điều kiện đánh bại cuộc hành quân của đối phương. Lực lượng ta đến đầu tháng 9 có tới 5 sư đoàn bộ binh (Sư đoàn 304, 308, 312, 320B, 325) và các sư đoàn, trung đoàn pháo phòng không và tên lửa, pháo binh, xe tăng, thiết giáp, công binh, hóa học, thông tin, vận tải… và một bộ phận lực lượng hải quân (K1 và K5), nhiều tiểu đoàn đặc công, súng máy 12,7 ly và bộ đội địa phương. Nhưng quân số, sức chiến đấu của một số đơn vị giảm sút. Về đối phương cũng bị tổn thất lớn. Đối phương thay quân, bổ sung quân số, vũ khí, trang thiết bị kỹ thuật nên phục hồi sức chiến đấu nhanh, tiếp tục cuộc tiến công lần thứ năm vào Thị xã, đối phương vấp phải sự chống trả kiên cường của lực lượng bảo vệ Thị xã và lực lượng chủ lực quân ta ở cánh Đông và cánh Tây. Ta liên tục phản kích vào đội hình của đối phương.

Cuộc chiến đấu 81 ngày đêm ở Thị xã Quảng Trị anh hùng vô cùng gian khổ và ác liệt. Các chiến sĩ của ta chiến đấu anh dũng, kiên cường, giành giật với đối phương từng khu vực mục tiêu, từng căn nhà, bức tường, đống gạch đổ nát, góc Thành, công sự hầm hào, không chịu rời trận địa chiến đấu của mình. Đêm 16 tháng 9, Bộ Tư lệnh Chiến dịch quyết định cho các đơn vị còn lại rời Thị xã - Thành cổ Quảng Trị, rút về phía sau để chuẩn bị cho trận chiến đấu mới.