Đầu tháng 6/1964, đế quốc Mỹ điều tàu khu trục Maddox vào tăng cường cho Hạm đội 7 hoạt động trinh sát dọc bờ biển miền Bắc nước ta. Đến đêm 31/7, tàu Maddox hoạt động gần dọc bờ biển từ Vĩnh Linh đến biển Thanh Hóa, bắn pháo lên bờ và đảo Mê. 19 giờ đêm 1/7, đơn vị tôi được lệnh về cảng lắp ngư lôi chiến đấu; 21 giờ 30 phút được lệnh hành quân vào Hòn Nẹ (Thanh Hóa) đợi lệnh, do biển động nên 8 giờ ngày 2/8, Phân đội 3 mới đến được vị trí.
Phân đội 3, Đoàn 135 tàu phóng lôi Việt Nam xuất kích đánh đuổi tàu khu trục Maddox Mỹ ngày 2/8/1964.
Vào đến Hòn Nẹ, tàu chuẩn bị thả neo thì được lệnh vào Hòn Mê thả neo đợi lệnh, Phân đội 3 lại tiếp tục hành quân với chặng đường hơn 50 hải lý. Đến Bắc Hòn Mê, tàu thả neo xong, ngụy trang cẩn thận được khoảng 10 phút lại nhận được lệnh của Bộ Tư lệnh tiền phương, Phân đội 3 chuẩn bị chiến đấu, sẵn sàng đợi lệnh. Tôi lập tức báo cáo với anh Khoái (Đoàn trưởng 135) và ra lệnh cho các tàu tháo ngụy trang, nhổ neo thả trôi đợi lệnh. Các tàu tăng cường quan sát trên không và trên biển, khoảng 10 phút sau đó quan sát phát hiện phía Đông Bắc đảo Mê có một tàu màu đen trên sơn trắng đang chạy về phía Bắc, chúng tôi phán đoán chắc là tàu Maddox, vài phút sau trạm rađa đèo ngang báo, tàu Maddox đang đi về phía Bắc. Tôi ra lệnh cho Phân đội 3 kiểm tra lại máy móc, vũ khí chờ lệnh. Đến 14 giờ ngày 2/8 được lệnh của Sở Chỉ huy tiền phương, 5 tàu xuất kích. Như vậy là phân đội tôi có 3 tàu và 2 tàu tuần tiễu do anh Trần Đình Chỉ chỉ huy T142, T146 cùng đi chiến đấu. Biên đội đi được khoảng 3 hải lý, tàu tôi chạy tốc độ chậm nhất cũng đã vượt tàu của Phân đội 1, nên tôi phải chạy qua tàu Phân đội 1 để sục sạo mục tiêu. Lúc này Phân đội 3 đi đội hình 1 hàng dọc, cự ly mỗi tàu 1-2 liên, tôi hạ lệnh tăng cường quan sát trên không, trên biển, ngừng phát sóng radio, thông tin.
Khi quan sát trên tàu kỳ hạm đã phát hiện thấy mục tiêu lờ mờ, tôi cho mở rađa bám mục tiêu và báo cáo cho thuyền trưởng 30 giây/lần. Luyện, chiến sĩ rađa tàu kỳ hạm chấp hành và bám sát mục tiêu cho đến khi tàu tôi kết thúc chiến đấu. Rađa báo cáo phát hiện tàu Maddox ở mạn trái, cự ly 80 liên thì tàu Maddox bắt đầu bắn pháo lớn 127 ly vào đội hình hành quân của Phân đội 3. Với 6 nòng pháo lớn, tàu Maddox bắn cấp tập vào đội hình phân đội, khiến cho đội hình phía ta chệch choạc, tàu tôi đã bắt đầu bị nhiều mảnh đạn bên mạn và trên mặt boong. Sóng gió trên biển rất tốt mà có lúc như con tàu chao đảo quá mạnh chệch cả vết đi. Đến cự ly cách địch 30 liên, phân đội chuẩn bị lên đội hình chiến đấu, pháo địch càng bắn dữ dội. Tôi nghĩ nếu cứ đà này mà cả phân đội cứ giữ nguyên đội hình chiến đấu, phân đội sẽ bị tiêu diệt hết. Tôi ra lệnh cho tàu T336 do đồng chí Tự thuyền trưởng, tàu T339 do đồng chí Giảng thuyền trưởng chỉ huy các tàu chọn góc mạn và cự ly tốt nhất vào hướng chiến đấu phóng ngư lôi, các tàu chấp hành.
Tàu Maddox phát hiện tàu ta vào hướng chiến đấu, nó quay mũi tàu chạy ra. Quyết không để nó chạy thoát, tàu T333 mở góc mạn tăng tốc độ 25 hải lý/giờ, Maddox vừa chạy vừa dùng hỏa lực bắn vào đội hình Phân đội 3. Đến 15 giờ 24 phút, tàu T339 phóng ngư lôi ở góc độ 110, cự ly 8 liên; tiếp đến tàu T336 vào phóng lôi ở góc độ 120, cự ly 7 liên. Khi quay ra, thuyền trưởng Nguyễn Văn Tự và 1 pháo thủ hy sinh. Tàu T339 bị hỏng máy chính, 1 pháo thủ và 1 chiến sĩ cơ điện hy sinh; 2 tàu T336 và T339 nằm tại chỗ dùng súng bộ binh đánh máy bay địch.
Tàu T333 mở tốc độ 25 hải lý/giờ, để phân tán hỏa lực địch và chọn trận địa tốt để phóng ngư lôi. Trong quá trình tàu T333 vận động bị pháo địch bắn chặn dữ dội, toàn bộ hệ thống thông tin bị địch bắn hư hỏng, báo vụ phải chắp nối mới giữ được liên lạc nội bộ (từ thuyền trưởng đến các ngành trong tàu), không liên lạc được với cấp trên. Hai bên mạn tàu bị nhiều mảnh đạn xuyên làm cháy thuốc nổ ngư lôi bên mạn trái, khói nghi ngút, thuyền trưởng phải phóng bỏ. Riêng bệ ngư lôi bên phải còn tốt. Pháo thủ Phạm Bá Phong vẫn vững vàng trên mâm pháo chờ lệnh. Mặc dù hỏa lực địch bắn như vãi đạn, thuyền trưởng vẫn lái tàu bám sát mục tiêu, các chiến sĩ vẫn giữ vững vị trí chiến đấu. Trên boong tàu đã có vài người bị thương nhẹ như thuyền trưởng, chiến sĩ ngư lôi, nghiệp vụ hàng hải. Vượt qua làn đạn của địch, tàu T333 đi vào hướng chiến đấu, quả ngư lôi phải chuẩn bị, pháo 14 ly 5 bắn mục tiêu, đến cự ly 6 liên rồi 5 liên pháo bắn quét lên boong tàu địch và phóng ngư lôi ở góc mạn 70-800. Tàu T333 quay ngược hướng với tàu địch rời khỏi vị trí chiến đấu. Trên không tốp máy bay phóng rốc két và pháo 20 ly yểm trợ cho Maddox tháo chạy.
Khẩu 14 ly 5 hai nòng vừa trút đạn lên boong tàu Maddox giờ lại phải đánh trả tốp máy bay, tất cả các vũ khí có trên tàu đều lên boong để đánh máy bay bay thấp, vừa đánh vừa tránh địch rất quyết liệt. Khoảng 30-40 phút sau trời đã nhá nhem tối, cả tàu chiến và máy bay Mỹ buộc phải rời khỏi trời, biển nước ta. Do hệ thống thông tin hư hỏng nên không liên lạc được trong biên đội, trời đã tối xẫm, T333 quay lại khu vực chiến đấu của T336 và T339, chỉ tìm được T336 kéo về Sầm Sơn, còn T339 tự sửa máy chạy về Hòn Nẹ cứu chữa thương binh, mai táng liệt sĩ rồi chạy về căn cứ Vạn Hoa. Khoảng 22 giờ đêm 2/8, tàu T333 và T336 mới về đến Sầm Sơn, được bộ đội cơ quan và nhân dân giúp đỡ kịp thời đưa thương binh cứu chữa, mai táng liệt sĩ và sửa chữa hư hỏng, bổ sung một số vũ khí, thiết bị cần thiết cho các tàu. Tàu T333, T336 tiếp tục cùng 2 tàu tuần tiễu tham gia đánh máy bay Mỹ, 14 giờ ngày 5-8, tại Lạch Trường, Thanh Hóa, 2 tàu đã bắn hạ 2 máy bay Mỹ, góp phần bắn rơi 8 máy bay Mỹ và bắt sống tên giặc lái Anveret.
Trận chiến đấu với tàu Maddox, ngày 2/8/1964 chúng ta chủ yếu là dựa vào tinh thần chiến đấu anh dũng của cán bộ, chiến sĩ Phân đội 3 và tàu 333 vào gần dùng súng 14 ly 5 do Phạm Bá Phong bắn quét trên boong tàu Maddox làm hư hỏng một số thiết bị trên mặt boong, bắn rơi 1 máy bay và làm bị thương 1 chiếc khác. Chiến thắng trận đầu có thể nói là chúng ta đã biết vận dụng sáng tạo nghệ thuật quân sự Việt Nam vào thực tiễn chiến đấu. Ta vừa tổ chức đánh địch, vừa kết hợp với vòng tránh khi có điều kiện thuận lợi là tổ chức tiêu diệt địch được ngay. Đây là trận đầu đánh thắng rất có ý nghĩa không chỉ tại thời điểm Hải quân ta còn rất non trẻ nhưng đã dám đánh, quyết đánh, quyết thắng và biết cách đánh thắng kẻ thù mạnh hơn ta rất nhiều.
Đại tá Nguyễn Xuân Bột, (Nguyên thuyền trưởng tàu T333, nguyên Phân đội trưởng, Phân đội 3, Đoàn 135)