第31团乘机开始全面反击。顷刻间，黄洋界哨口防守官兵、暴动队员和当地群众密切配合，阵地上木石齐发、枪声齐鸣、红旗遍野，营造出红军主力已返回井冈山的强大声势。礌石滚木向着敌阵倾泻而下，一颗颗手榴弹在敌群中爆炸，不明真相的敌军立即慌了神，随即慌忙逃窜。黄洋界哨口的红军战士、暴动队员在响彻云霄的喊杀声和响亮的军号声中趁势端起刺刀、挥舞梭镖，如猛虎下山般向敌人直扑过去。本就四散逃命的敌军见势更是草木皆兵、毫无斗志，争先恐后扔掉武器装备仓皇逃命。当夜，惊恐不安的进犯之敌趁着山间云雾浓密弥漫之际，连夜撤出井冈山根据地。

    第31团在黄洋界哨口痛击进犯井冈山根据地“会剿”之敌的同时，第32团第2营、赤卫队等力量在严密监视各路进犯之敌动向基础上，灵活采取“乘虚逼近遂川迫敌撤兵回救、沿途多次袭击扰乱迟滞”等攻势作战行动，积极破坏敌人的联合“会剿”图谋，致使各路敌军疲于应付、惊恐不安。在得知湘军惨败的消息后，赣军也不得不连夜逃遁。

    井冈山根据地留守兵力在1天时间内连续击退数倍于己之敌的疯狂进攻，取得了黄洋界保卫战的胜利。此战，顿挫了国民党湘、赣两军联合“会剿”的强劲势头，极大振奋了井冈山根据地军民的士气。毛泽东同志在返回井冈山途中，喜闻黄洋界保卫战胜利的佳讯后欣然挥毫，写下《西江月·井冈山》：“山下旌旗在望，山头鼓角相闻。敌军围困万千重，我自岿然不动。早已森严壁垒，更加众志成城。黄洋界上炮声隆，报道敌军宵遁。”