Để tạo thế trận mới cho chiến trường, tháng 10/1967, Bộ Tư lệnh Mặt trận Tây Nguyên quyết định mở Chiến dịch Đắk Tô I (từ ngày 3-22/11/1967) tiến công, tiêu diệt một bộ phận quân Mĩ ở phía tây Đắk Tô - Tân Cảnh, thu hút lực lượng chủ lực, cơ động của địch lên Tây Nguyên. Nhằm đảm bảo thắng lợi, Thiếu tướng Hoàng Minh Thảo, Tư lệnh Bộ Tư lệnh Mặt trận Tây Nguyên được phân công làm Tư lệnh Chiến dịch Đắk Tô I.

Đánh giá về địa bàn chiến dịch, Tư lệnh Hoàng Minh Thảo chỉ rõ: Đắk Tô là thung lũng như một lòng chảo án ngữ ngã ba Đường 14 và Đường 18, cách thị xã Kon Tum 40km về phía tây bắc. Nếu ta chiếm được các điểm cao thì toàn bộ thung lũng Đắk Tô sẽ nằm trong tầm khống chế của ta. Địa hình khu tác chiến không rộng nhưng có đầy đủ các yếu tố để mở chiến dịch cấp sư đoàn.

Vận dụng những kinh nghiệm trong các chiến dịch trước đó, nhất là Chiến dịch Pleime (1965) và Chiến dịch Sa Thày (1966), Tư lệnh Hoàng Minh Thảo chỉ đạo các lực lượng tham gia chiến dịch vận dụng linh hoạt nghệ thuật điều động và thu hút địch vào thế trận chiến dịch chuẩn bị trước của ta, hạn chế sức cơ động của quân Mỹ, thực hiện bọc sau lưng địch, gài bẫy vu hồi để tiêu diệt địch. Trong trận then chốt ngày 19/11/1967, khi địch tập trung Tiểu đoàn Dù 2 có máy bay, pháo binh yểm trợ tiến công, Trung đoàn 174 kịp thời đưa lực lượng cơ động hình thành thế bao vây phối hợp với bộ phận chốt đánh địch. Cùng với sử dụng chiến thuật “vận động tiến công” - thực hiện cơ động lực lượng tiến công vào quân địch đang cơ động, bộ phận chốt không chỉ làm nhiệm vụ ngăn chặn địch mà còn chiến đấu tiêu hao một phần sinh lực địch hoặc để kéo quân Mỹ đến đông hơn, tạo điều kiện cho bộ phận chủ yếu vận động đến tiêu diệt địch.

Trận then chốt chiến dịch kết thúc thắng lợi, đánh dấu bước phát triển của chiến thuật vận động tiến công kết hợp chốt trong tác chiến với quân Mỹ trên chiến trường rừng núi.

Lần đầu tiên trên chiến trường Tây Nguyên, dưới sự chỉ đạo của Tư lệnh Hoàng Minh Thảo, lực lượng vũ trang Tây Nguyên đã dùng mưu lừa được 2 lữ đoàn Mỹ và 1 lữ đoàn quân đội Sài Gòn vào sâu một cách chủ động, đưa địch vào đúng nơi quyết chiến của ta để đánh địch, tạo tình huống và thời cơ đánh thiệt hại nặng 1 lữ đoàn cơ động chiến lược Mỹ.

Từ trận then chốt quyết định của Chiến dịch Đăk Tô I, lực lượng vũ trang Tây Nguyên đã sáng tạo và hoàn thiện chiến thuật “vận động tiến công kết hợp chốt” để có thể đánh liên tục dài ngày dưới hoả lực ác liệt của địch, mở ra khả năng đánh tiêu diệt những đơn vị quân Mỹ, quân đội Sài Gòn từ cấp tiểu đoàn trở lên trên chiến trường.

Bước sang năm 1970, mặc dù còn không ít khó khăn nhưng thế và lực chiến trường Tây Nguyên đã có bước phát triển mới, đặc biệt là sự hoàn thiện của những chiến thuật mới khiến cho quân địch phải khiếp sợ thú nhận: “Chiến thuật bao vây áp sát của Cộng sản Bắc Việt triển khai và áp dụng lần đầu tiên vào năm 1969 tại Cao nguyên Trung phần đã làm cho quân lực Việt Nam cộng hoà và đồng minh căng thẳng về thần kinh, ứng chiến bị động, buộc phải rời bỏ căn cứ” . Trước tình hình đó, Thiếu tướng Hoàng Minh Thảo cùng Đảng ủy, Bộ Tư lệnh Mặt trận Tây Nguyên mở Chiến dịch Đắc Siêng (từ ngày 01/4 - 02/6/1970) nhằm tiêu diệt một bộ phận quan trọng sinh lực địch, bao vây tiến lên dứt điểm giải phóng một khu vực.

Trong chiến dịch này, Thiếu tướng Hoàng Minh Thảo trên cương vị là Tư lệnh Mặt trận Tây Nguyên đã chỉ đạo Bộ Tư lệnh chiến dịch tạo lập thế trận, bày mưu đánh Đắc Siêng để kéo Trung đoàn 42 ở Tân Cảnh ra ứng cứu, rồi tiêu diệt quân cứu viện bằng đường bộ và đường không của địch. Vì, Đắc Siêng tuy chỉ là một đồn nhỏ, cô lập, giá trị về chiến thuật chiến dịch không lớn lắm, nhưng đây là nơi chứng minh cho sự “đúng đắn” của “Việt Nam hoá chiến tranh” và vai trò của quân đội Sài Gòn ở Tây Nguyên. Vì thế, khi cứ điểm này bị tiến công, địch sẽ cố sức giữ và đưa lực lượng lên cứu viện.

Sau quá trình tổ chức tạo thế, tiêu diệt một bộ phận sinh lực địch, ngày 22/4/1970, Trung đoàn 66 tiến hành vây chặt, “vo tròn” Tiểu đoàn 3 Trung đoàn 42 quân đội Sài Gòn và tập kích hoả lực tiêu hao lực lượng địch cứu viện. Trong hai ngày 25 và 26/4/1970, Trung đoàn 66 liên tục tập kích rồi chuyển sang tiến công “bóp bẹp” tiêu diệt hoàn toàn 1 tiểu đoàn địch. Thành công của trận đánh góp phần ngăn chặn, giam chân, thu hút một lực lượng lớn quân địch, tạo điều kiện cho các lực lượng phát triển tiến công, giành thắng lợi quyết định cho Chiến dịch Đắc Siêng.

Đây là một trận đánh không chỉ có hiệu suất chiến đấu cao mà còn hoàn thiện thêm hình thức chiến thuật mới “vận động bao vây tiến công liên tục” (còn gọi là chiến thuật “bao vây công kích”). Đó là hình thức chiến thuật có nội dung chủ yếu là bao vây chặt quân địch, sau đó liên tục công kích cho đến khi dứt điểm, làm chủ trận địa.

Tiếp đó, ta nhanh chóng đập tan cuộc phản đột kích của Quân đoàn 2 quân đội Sài Gòn hòng tái chiếm Buôn Ma Thuột, diệt Trung đoàn 44 và 45 thuộc Sư đoàn 23. Đòn điểm huyệt và đánh bại cuộc phản kích của Sư đoàn 23 đã gây ra hoảng loạn “đột biến”, đẩy quân đội Sài Gòn từ sai lầm về chiến dịch tới sai lầm lớn về chiến lược là rút bỏ Tây Nguyên theo Đường số 7 về đồng bằng.

Nhận thấy tình hình phát triển thuận lợi, Tư lệnh Hoàng Minh Thảo chỉ đạo tổ chức cuộc truy kích trên Đường số 7, xoá sổ Quân khu 2 quân đội Sài Gòn, tiêu diệt và làm tan rã một tập đoàn phòng ngự lớn, giải phóng một địa bàn chiến lược rộng lớn. Thành công của Chiến dịch Tây Nguyên đã tạo ra sự thay đổi căn bản về so sánh lực lượng và thế chiến lược có lợi cho ta, mở ra thời cơ tổng tiến công chiến lược trên toàn miền Nam để quân và dân ta tiếp tục thực hiện các đòn tiến công quân sự lớn, phát triển cuộc Tổng tiến công và nổi dậy mùa Xuân 1975 đi đến thắng lợi hoàn toàn.