8 giờ sáng ngày 17 tháng 10, Đại đội B ở lại làm nhiệm vụ bảo vệ doanh trại dã chiến. Trung tá Allen cùng 9 sĩ quan chỉ huy khác, và hai Đại đội A và D, tổng cộng khoảng 160 người trực tiếp mở cuộc hành quân để giáp mặt tiêu diệt cứ điểm của đối phương. Họ đi xuyên qua vùng cây cối rất rậm rạp, di chuyển khá khó khăn, chỉ được 800m sau khoảng 2 giờ đồng hồ. Đại úy Jim George, chỉ huy Đại đội A, nói:"Chúng tôi không nhìn hay nghe thấy đối phương, nhưng họ lại ở ngay xung quanh chúng tôi". Đại đội A đi trước dẫn đường, tiếp sau bọc hậu là Đại đội D cùng với 10 sĩ quan chỉ huy. Mỹ ước tính đối phương có quân số của một trung đoàn khoảng 1.400 người, họ cho rằng trong trận đó họ phải chống lại đối phương với tỉ lệ 1:10. Tuy vậy, theo Đại tá Triết trả lời phỏng vấn đài PBS trong cuộc phỏng vấn vào năm 2005, ông nói tham gia trận đánh hôm đó chỉ có hai tiểu đoàn của Trung đoàn 1 với quân số không đầy đủ, tổng cộng khoảng 600 người.

Quân Giải phóng đã dự tính được cuộc càn quét này, nên họ đã tổ chức phòng thủ từ vài hôm trước, với những công sự cá nhân, hầm trú ẩn tránh bom, và cả những vọng gác bằng chính những cây cao rậm rạp, nơi mà họ trèo lên đó, ngụy trang và chờ quân Mỹ xuất hiện.

Khoảng 10 giờ sáng, Đại đội A bất ngờ dừng lại, họ nghi ngờ và cho người đi tìm kiếm dấu vết đối phương, cùng lúc này, họ phát hiện thấy dấu chân người và cả bóng người thấp thoáng sau những lùm cây. Đúng lúc này, một loạt những tiếng gõ mạnh được truyền qua lại giữa những thân cây gỗ, và hiệu lệnh đồng loạt nổ súng của Quân giải phóng bắt đầu.

Trung đội tiên phong của Đại đội A hứng chịu hỏa lực của đầu tiên của Quân Giải phóng, đó là súng trường cá nhân, súng máy mặt đất, súng phóng lựu RPG và cả mìn Claymore. Hỏa lực bắn về phía quân Mỹ từ khắp mọi nơi, thậm chí từ trên những cây cao bắn xuống, nơi bộ đội ngụy trang và ẩn nấp. Người đầu tiên tử trận là Lynn Breeden, anh ta bị giết bởi 6 vết đạn trên người, Trung đội trưởng Johnson bị bắn đến chết bởi gần 100 phát đạn. Lính cứu thương Tom Hinger vụt chạy dưới làn đạn để cứu chữa những người bị thương, trong khi một số khác trườn đến vị trí thích hợp để bắn trả, số khác cố gắng bò thấp để cứu đồng đội ra khỏi khu vực nguy hiểm. Đại úy George điều trung đội thứ hai lên tiếp cứu. Trong ít phút, trung đội này cũng bị thiệt hại nặng: lính tiền tiêu, lính điện đài và lính trinh sát đều bị diệt.

Một bộ đội Việt Nam cầm một trái mìn Claymore xông thẳng vào nhóm lính Mỹ nơi Đại úy George đang đứng và kích cho trái mìn nổ tung. George bị thương nặng và ngất đi, vài lính Mỹ chết và bị thương nằm xung quanh George. Chỉ ít phút sau khi súng nổ, Đại đội A đã bị tiêu diệt hoàn toàn.

Đến lượt Đại đội D được tung vào cuộc chiến, họ vừa đưa những người bị thương về cứu chữa, vừa thay thế từng vị trí của Đại đội A đã bị tiêu diệt để chiến đấu. Hỏa lực của Quân Giải phóng giờ dồn cả về Đại đội D, từ phía trực diện và từ sườn bên phải, rất gần, chỉ khoảng 10 đến 20m. Quân Giải phóng nấp kín trong từng vị trí, trong khi quân Mỹ hoàn toàn thiếu sự che chắn, họ phơi mình ra trước hỏa lực của đối phương.

Đại đội D không thể tiến lên, họ nấp lại tại vị trí chiến đấu, sau từng lùm cây, sau mỗi gốc cây, và sau bất cứ thứ gì có thể tránh đạn, và tránh cả tầm quan sát của đối phương. Cùng lúc, Đại tá Triết tung tiểu đoàn dự bị đánh mạnh vào sườn phải của quân Mỹ. Lính phóng lựu Bill McGath sau đôi chút hoảng sợ đã nấp lại sau gốc cây, anh ta nghe thấy tiếng bước chân dồn dập của đối phương đang chạy đến gần gốc cây nơi anh ta đang nấp, rồi lại chạy ra xa để tìm anh ta. Lấy lại được bình tĩnh, McGath đã tiêu diệt một lính bắn tỉa của đối phương bằng một phát M-79.

Lính trinh sát của Đại đội D là Harold Durham đã tìm cách gọi pháo binh hỗ trợ. Ban đầu, yêu cầu này bị từ chối vì chỉ có Đại đội A là đại đội dẫn đường mới được phép gọi pháo binh hỗ trợ. Durham khẳng định qua điện đàm rằng Đại đội A đã bị đối phương tiêu diệt hoàn toàn, và giờ Đại đội D đang chiến đấu mới là đại đội chủ lực dẫn đường để được quyền gọi pháo binh. Chỉ huy Đại đội D, Trung úy Clark Welch nói: "Thật quá thần kỳ, rất thần kỳ rằng anh ta đã gọi được pháo binh". Durham sau đó đã bị giết ngay lập tức bên điện đài khi đang định vị cho pháo binh.

Trận chiến kéo dài đến hai giờ đồng hồ, như một cơn ác mộng đối với lính Mỹ. Toàn bộ 10 sĩ quan chỉ huy, trong đó có Trung tá Allen, đều tử trận. Trung sỹ Lee Price chết gục trên người Đại úy George. Trung úy Welch, đại đội trưởng Đại đội D bị thương, ông trườn đến bên cạnh Trung tá Allen bị thương nặng trong cơn hấp hối, Welch nói được vài lời cuối với Allen rồi ngất lịm đi cho đến khi ông được quân Mỹ cứu về và tỉnh lại tại bệnh viện Long Bình. Trung tá Allen tử trận ngay tại chiến trường. Theo lời vợ ông thì bà được thông báo sau đó là họ không tìm thấy xác của chồng bà.

Cho đến khi Trung tá Triết ra lệnh ngừng bắn và rút quân, giao tranh mới chấm dứt. Theo ông Triết khi đó quân của ông đã nhận thấy toàn bộ trận địa đã bị tiêu diệt và hỏa lực của họ đã tắt. Lính của ông đi kiểm tra thu dọn chiến trường trước khi rút đi theo lệnh của ông. Điều này được Trung úy Welch xác nhận trong cuộc gặp gỡ với ông Triết vào năm 2005 để thực hiện bộ phim tài liệu Two Days in October của đài PBS. Theo Welch thì Đại tá Triết đã nói với ông rằng họ rút đi sau trận đánh để tránh gặp phải B-52 lần nữa.