1944年5月，为了粉碎日本军国主义的疯狂进攻，战斗在浙江沿海的中国新四军浙东游击纵队(司令员何克希、政委谭启龙)决定，从所辖的海防大队(大队长张大鹏、政委吕炳奎)中抽调一支精干的部队挺进舟山群岛，开辟海上抗日游击根据地。
海防大队把这一光荣而艰巨的任务交给了大队的主力——第1中队，计划先开赴位于舟山岛北面的大鱼山(这里离大陆上的根据地较近)，待站稳脚跟后，再进军秀山、岱山，相机向舟山本岛发展。在正式行动前，海防大队派出1艘船前往大鱼山，侦察了该处的航道、民情及岛上敌军布防虚实等。据侦察员报告，大鱼山长约6公里，宽约1．5公里，周围海面称为灰鳖洋。岛上有400多户人家，1000多口人，多以捕鱼、种田、打柴为生。日本海军侵占舟山群岛以后，设立了海军基地，作为上海外围防卫和从日本通往南洋的重要枢纽，驻有日本海军的部分舰艇和舟山警备队。大鱼山比较偏僻，未驻日军，仅有伪军舟山保安总队大洋山独立中队的1个分队防守。该分队共6～7人，1支手枪、4支步枪。
8月20日夜，在海防大队副大队长陈铁康、中队长程克明、指导员洪珠等率领下，第1中队64名指战员分乘5艘渔船从慈溪县古窑浦海边启航，向大鱼山进发。其中，2艘船作为突击登陆船，主要搭乘部队，其余3艘船运载粮油、药品等物资，由少量武装人员随船保护。
8月21日晨，船队抵达大鱼山。部队从南水头上岛。为防止岛上敌人阻击，战士们在岛上布置警戒，随时准备作战。但守敌见海防第1中队人多势众，不敢抵抗，龟缩在一个名叫“龙王宫”的庙中。岛上群众开始以为是海匪上岛抢劫，十分惊恐。后经部队广泛宣传抗日救国的道理和人民军队的宗旨，并以模范的行动教育了群众。大家转忧为喜，积极支持部队行动，并送鱼虾慰问指战员。
为了争取驻岛敌军弃暗投明，陈铁康对敌分队副张阿龙(分队长去岱山受训未回)进行了教育，而未解除其武装。但是，张阿龙贼心不死，利用第1中队战士警惕性不高的机会，于8月22日夜乘船偷渡岱山，向伪军“定东指挥部”密报了海防第1中队进岛的情况。伪军立即向日军头目报告，日海军调集其舟山警备队100多人和伪军舟山保安总队第1大队、独立中队共200多人于8月25日0时许前去“清剿”。日伪军分乘105号舰、2艘登陆艇、5艘汽艇及数艘帆船扑向大鱼山。
8月25日清晨，第1中队哨兵发现大鱼山海面有敌舰艇逼近。陈铁康闻讯后，深感情况严重，立即下令各班做好战斗准备，并召集干部会议，商量对策。大家认为，大鱼山的孤悬海中，难以规避，岛上山不高、林不密，隐蔽困难，唯一的出路就是打!洪珠向大家作了简短的政治动员后，部队分头抢占岛上的制高点。
这时，日本军舰上搭载的2架飞机起飞，在大鱼山上空低飞盘旋，并用机枪向1中队的阵地扫射。105号敌舰驶至大鱼山东南角深水处，2艘登陆艇分别开到西北角和老人基方向停泊，5艘汽艇中除1艘驶往大鱼山方向外，另4艘分别在大西洋、大西洋西南、湖庄头山下，小西洋岙等处靠岸，机帆船全驶往大鱼山南端。这样，大鱼山完全处在日伪军的包围之中。
8时许，敌舰的大炮和敌艇上的机枪一起向大鱼山猛烈射击，日伪军士兵开始从岛的南北端两处登陆。由于第1中队兵力有限，敌伪军在岛南端登陆的涨网岙狗头颈和在岛北端登陆的大西洋鲵鱼坑未设防，敌伪军顺利上岸，并立即向第1中队各阵地进逼。
北路之敌由伪军范阿表(大鱼山人)带路，窜至大东岙，发现大岙岗上有新四军阵地，就架起机枪射击，并要求舰炮火力支援。大岙岗是海防第1中队的主阵地，有1个排坚守，布置了2挺机枪、1门土炮和20多支长短枪。陈铁康和程克明都在大岙岗上。在猛烈的火力掩护下，伪军1个班首先被日军官驱赶着冲向山岗。当他们战战兢兢地爬到山腰时，被一阵排枪打得晕头转向，狼狈逃窜。接着，伪军又发动几次进攻，均遭失败。于是，日军头目命令海军警备队投入攻击，结果也在半山腰被新四军战士打得连滚带爬地逃了回去。敌人再用大炮猛轰后，日伪军一起向大岙岗冲锋，当冲到距阵地几十米远时，新四军的机枪、步枪、土炮、手榴弹一齐倾泻下来，敌人进攻又遭破产。南路登陆的部分敌伪军也向大岙岗发动了几次进攻，同样也被第1中队战士击退。
守卫在打旗岗上的是第1中队的另一个班，由洪珠和排长陆贤章指挥。这里的阵地也遭到敌军炮火的猛烈轰击。当一批伪军爬上山来时，山上一枪不放，只听到有人高喊：“和平军(即伪军)，回去吧!不要为日本人卖命，和平军不打我，我也不打和平军!”伪军士兵听了不知所措，在军官一再吆喝下，才继续向上爬。突然，山岗上1挺捷克式机枪愤怒地喷吐出火舌，打得敌人抱头鼠窜。下午13时左右，敌军集中兵力攻击打旗岗，炮弹象雨点一般洒来。岗上的新四军勇士们机智地把弹坑当作掩体躲避炮弹。但因敌军炮火过猛，伤亡剧增，后来只剩下4个人了。已负伤的洪珠命令陆贤章等撤退，自己担任掩护。他烧毁了带在身上的文件，沉着地向冲上来的敌人射击。当敌人冲上山岗时，他用最后1颗子弹壮烈自殉了。陆贤章带着机枪躲入一个山洞，后来脱险。
打旗岗失守后，敌人加紧进攻湖庄头。战斗在这里的是排长陆林生率领的部分战士。陆林生腿负重伤，被人背下，阵地上只剩下3名战士。他们虽然子弹不多，仍在顽强杀敌。张宗发瞄准了1名日军指挥官扣动板机，将敌击毙。但不久，张宗发同另一名战士在敌军密集火力下牺牲。剩下1名战士也负了伤，他乘敌人没注意滚下山岗。
湖庄头陷落后，大岙岗就完全处于敌伪军围攻之中了。当敌人一窝蜂地爬上山岗时，一班长施铁山纵身跳出掩体，抱着机枪向敌群扫射，七八个敌人应声倒下，他身中数弹仍咬牙坚持打完了最后一梭子子弹。最后，他甩掉机件，用枪托与敌人搏斗。阵地上展开了一场惊心动魄的白刃格斗。15时许，施铁山及几名战士倒在血泊之中，一些伤员被俘，少量的战士突围，大岙岗被敌占领了。被俘的战士有2人被当场枪杀在荒野里，其余被敌人押上了105号舰。由于敌人伤亡惨重，恼羞成怒，又在舰上对被俘的新四军指战员进行集体屠杀。在舰上的被俘人员中，仅有战士李金根磨断绳子后跳海逃生，另2名战士跳海后被敌机枪击中牺牲，其余全被敌兵用刺刀戳杀。
敌军撤离后，已近黄昏。隐蔽在湖庄头附近海边护船的一班战士在事务长沈从文、班长孙民权带领下，奔上山岗打扫战场，掩埋了烈士遗体，找到了10多名伤员和被群众掩藏起来的2名战士后，回到船上。当他们扬帆启航时，张阿龙带了几名伪军鸣枪阻止。船上战士毅然回击，张阿龙等退去。当晚，该船到了慈溪古窑浦。后来，还有10多名被打散的战士在渔民的热心帮助下也分别返回了海防大队驻地，并带回了10多支枪和部分装备。幸存的指战员共27名。
在大鱼山战斗中，海防大队第1中队的英雄们抗击了6倍于己、武器精良并有飞机和舰艇支援的日伪军的多次进攻，苦战了7个小时，毙敌30多人，给敌伪军以沉重打击。战斗终因力量对比过于悬殊而失利，陈铁康、程克明、洪珠等37名指挥员殉国。但敌伪军未达到全歼大鱼山新四军的目的，甚至连一支完整的枪都未缴到(子弹打完后，新四军战士就将枪砸碎)。大鱼山之战是日本海军部队同中国共产党领导的抗日武装在海岛上所进行一次最激烈的作战。