Thực hiện chủ trương và cách đánh do Bộ Chỉ huy và cơ quan chiến dịch hướng dẫn, các đơn vị đã xây dựng trận địa tiến công và bao vây trên tất cả các hướng, ngày càng tiến gần địch, có nơi chỉ cách địch từ 10 đến 15m. Các khu vực đã chiếm được như đồi E, D1 trở thành các cứ điểm phòng ngự vững chắc của ta, có cả trận địa bắn của sơn pháo và súng cối thường xuyên uy hiếp địch. Ngày 16/4, chiến hào của Đại đoàn 312 và Đại đoàn 308 nối liền với nhau, cắt đôi sân bay Mường Thanh.

Ở phía bắc sân bay, đêm 16, trận địa của Trung đoàn 165 Đại đoàn 312 từ bốn phía phát triển vào sát cứ điểm 105, có nơi chỉ cách hàng rào địch 15m. Địch bị giam chặt không còn được tiếp tế, không có nước uống, trong khi đó các tổ bắn tỉa sẵn sàng tiêu diệt những tên ra khỏi chiến hào. Hỏa lực ĐKZ của ta bắn sập 15 ụ súng địch ở tiền duyên.

Ở phía Tây, Trung đoàn 36 xây dựng trận địa vây ép đánh lấn cứ điểm 206 (Huguette 1). Trung đoàn 88 đào giao thông hào cắt ngang sân bay Mường Thanh, bắt liên lạc với Trung đoàn 141 đang tiến vào sân bay từ phía đông.

Tại Phân khu Hồng Cúm, chiến hào của Trung đoàn 57 ngày càng tiến gần những lô cốt của địch. Địch điên cuồng đối phó. Ban ngày, chúng đưa xe tăng, bộ binh ra lấp chiến hào rồi cài mìn đánh bẫy quân ta. Ban đêm, chúng tổ chức từng toán nhỏ phục kích ngay ở mũi các chiến hào. Ta thay đổi giờ hoạt động, thay đổi vị trí đào, khi thì đào từ ngoài vào, khi đào từ trong ra, bố trí lực lượng đánh bọn phục kích.

4 giờ sáng ngày 16/4, hai đại đội lê dương Pháp lợi dụng lúc trời còn tối bộ đội ta sắp quay về nghỉ ngơi, chia thành hai mũi đột nhập vào chiến hào của Đại đội 54 Trung đoàn 57 Đại đoàn 304. Một toán quân địch đến gần vị trí chỉ huy đại đội. Đại đội đã kịp thời ra lệnh cho các trung đội nhanh chóng tản ra hai bên, dùng súng cối 60mm và trung liên bắn vào đội hình quân địch, bộ đội hình thành hai mũi đánh vòng trở lại. Một trung đội ở phía sau nghe tiếng súng nổ lập tức nhanh chóng tiến ra tiếp viện.

Một tổ làm nhiệm vụ bắn tỉa cũng tự động chạy tới phối hợp đánh địch. Khi quân địch đang lo chống đỡ phía trước bất thần bị một mũi đánh thọc sườn, sợ bị sa bẫy hoảng hốt rút chạy về cứ điểm, để lại trận địa hàng chục xác chết. Đại đội 54 từ chỗ bị đột kích bất ngờ, nhưng nhờ bình tĩnh xử trí, các lực lượng linh hoạt và chủ động hiệp đồng yểm trợ nhau, đã chuyển từ bị động thành chủ động tiến hành một trận phản kích, tiến công từ ba phía giành thắng lợi giòn giã.

Trên hướng cánh đồng Mường Thanh, cuộc giải tỏa và tiếp tế cho Cứ điểm 105 (Huguette 6) do Lăng-gơ-le chỉ huy bước sang ngày thứ 2. Lực lượng địch đứng trước cả một trận địa với lớp lớp chiến hào và những ụ súng. Thêm vào đó là xác một chiếc máy bay còn nằm giữa đường băng, đã trở thành một công sự nổi giúp cho bộ đội ta đặt liên thanh quét gục những tên lính lê dương hăng hái nhất định xông lên. Cuộc hành binh tiếp tế cho Cứ điểm 105 đã mang lại cho Lăng-gơ-le tổn thất về lực lượng ứng chiến lớn hơn cả những đợi phản kích giành lại đồi C1. Đến đêm, hai tiểu đoàn địch sau khi chiến đấu suốt mười tiếng đồng hồ mới mở được con đường tiếp tế để đưa tới Cứ điểm 105 sáu hòm đạn và vài thùng nước.

Đại tướng Võ Nguyên Giáp ra Mệnh lệnh gửi Bộ Tư lệnh Đại đoàn 308. Mệnh lệnh thông báo kế hoạch tác chiến sắp tới của Bộ Tổng Tư lệnh, đó là: tập trung lực lượng tiêu diệt Cứ điểm 105, sau đó giữ cứ điểm để kiểm soát và phá hoại bộ phận bắc sân bay của địch.

Đại đoàn 308 được giao nhiệm vụ:
+ Dùng toàn bộ lực lượng Trung đoàn 88 để tiêu diệt cứ điểm 105 (thay cho Trung đoàn 165). Tối 16/4 phải hành quân đến vị trí tập kết, không được chậm.
+ Trung đoàn 36 đánh viện trên 2 tuyến: 1) tuyến chính giữa Cứ điểm 105 và 206; 2) giữa cứ điểm 206 và 208 từ phía Tây cho đến sân bay. Tối 16/4, phải tích cực xây dựng trận địa đánh viện.
Các mốc thời gian:
+ Tối 18/4 nhất định phải chuẩn bị xong
+ Ngày 19/4 cán bộ phải tự đi kiểm tra lần cuối cùng
+ Ngày 20/4 tác chiến. Nhất định không để chậm
(Thời gian chỉ Đại đoàn ủy và cán bộ Trung đoàn được biết).
- Tại chiến trường phối hợp
Ngày 16/4/1954, Trung đoàn 42 chủ lực Liên khu 3 cùng 1 đại đội huyện Cẩm Giang phục kích trên đường 5 đoạn Quý Dương – Phú Xá – Ngũ Lộc, diệt và bắt gần hết 1 đại đội Âu Phi (85 tên){1}