בקרב בקיבוץ כיסופים הסמוך נהרגו שמונה לוחמים מהגדוד,[2] ושלושה לוחמי אגוז, מלבד האזרחים שנרצחו בטבח בקיבוץ כיסופים. בתחילה לחמו חיילי המוצב במחבלים ובשעה 12:30 חברו ללחימה חיילים מיחידת אגוז אליהם הצטרפו בשעה 19:00 חיילים מגדוד 9 של חטיבה 401 אליהם ולחיילים שבמוצב ולאחר 15 שעות של לחימה הצליחו לבלום את המתקפה ולטהר את המוצב ממחבלים.
בקרב נהרגו 13 מחיילי המוצב ועוד 3 לוחמים מיחידת אגוז.[3][4][5]
עם תחילת המתקפה נכנסו התצפיתניות לחמ"ל, נעלו את הדלת החשמלית והחלו להפעיל את המקלע של מערכת הרואה-יורה עד שזו נפגעה. על פי עדותו של סגן א' ששהה במקום, עשרות אופנועים חדרו מרצועת עזה לשטח ישראל. זמן קצר לאחר מכן נפגעו המצלמות הקשורות לחמ"ל. נעשה ניסיון לחבר את החמ"ל למצלמות של מפקדת האוגדה, אך גם הן נפגעו, דבר שהותיר את התצפיתניות בחמ"ל ללא יכולת צפייה במצב בחוץ.
עוד קודם לכן, בשעה 6:30, עם תחילת ירי הרקטות מרצועת עזה, רס"פ פלוגה ב' שהה עם חייליו במיגונית. במהלך השהייה שם דווח לו כי מחבלים חדרו לבסיס. הוא לקח איתו את הלוחמים מהמיגונית, והם יצאו להילחם בפיקודו עד להגעת מ"פ פלוגה ב'. במקביל, בעמדת בונקר כ-150 מטרים משער הבסיס, שמר החייל תומר נגר עם מקלע נגב. נגר נלחם לבדו בעשרות מחבלים וחיסל כמה מהם. במהלך הקרב הצטרף אליו סמל עילאי נועם בן מוחה וביחד ירו את כל התחמושת עד שנהרגו.[12]
לאחר מכן הגיעו בין 20 ל-30 מחבלים לשער המוצב. החיילים ששמרו בשער, קצין אג"ם של גדוד 51 ורס"ל ר' מיחידת קומץ, פתחו עליהם באש והרגו את חלקם, אולם בשל יתרונם המספרי של המחבלים והשימוש ברקטות נגד טנקים, החיילים נאלצו לסגת למגורי הבנות ולמיגונית סמוכה למגורים, שם שהתה השלישה של גדוד 51, יחד עם חיילים נוספים. העיכוב של המחבלים בהיתקלות עם שומרי שער המוצב אפשר ללוחמים בתוך המוצב להיערך לקרב נגדם.[2]
השלישה הודיעה כי המחבלים זורקים רימונים למיגונית. כוח שמנה את קצין האג"ם, הקמ"ן, נגד יחידת קומץ, לוחמי החפ"ק סמג״ד גדוד 51, יצאו לכיוון מגורי הבנות, ולאחר היתקלויות עם מחבלים שפלשו לחדרים בדרך, ותוך כדי חילופי ירי חיסלו אותם.
מ"פ המפקדה והרס"פ שלו הצליחו להרוג שלושה מחבלים תוך שהם מחזירים רימונים שהושלכו לעברם, עד שהמ"פ נהרג. מ"כ שהיה עם הצוות שלו בתוך נמ"ר שספג ירי רקטות נגד טנקים, יצא מן הנמ"ר והצליח לחסל כמה מחבלים.
הכוח פינה פצועים והרוגים בזאב לכיוון החמ"ל, שם המתינו להם רופא הגדוד ואשתו, שגם היא רופאה, וטיפלו בפצועים. רס"ל ר' מיחידת קומץ פינה את הלוחמת שתחת פיקודו, לוחם החפ"ק סמג"ד 51 ואת המש"קית ת"ש הגדודית, שנפצעו תחת אש, ברכב מסוג דוד לכיוון כוחות צוותי רפואה הנמצאים בגזרה. אחרי שהלוחמים חשבו שטיהרו את המוצב הגיע גל נוסף של מחבלים, המחבלים הצליחו לפגוע בחיילים שהיו בחדר האוכל של המוצב, הרגו שניים ופצעו 13 נוספים. כמה לוחמים ירו לעברם עם מאג ובלמו את כניסתם לחדר האוכל והרג השוהים בו. המחבלים נטרלו את מערכת החשמל של המוצב, מה שגרם לפתיחה אוטומטית של דלת החמ"ל ולניסיון של המחבלים לפרוץ אליו. מספר חיילי גולני ולוחמי יחידת רוכב שמיים התמקמו בכניסה וירו בכל מחבל שניסה להיכנס, כשבמקביל הגנו על החמ"ל מניסיונות פריצה מהגג. במוצב נותרו 7 לוחמים בריאים בלבד שאליהם חברו לוחמים מיחידת אגוז בשעה 12:30 בצהרים, עם צוות שמנה 13 לוחמים.
הצוות מאגוז שהחל בלחימה מול מחבלים, תפס פיקוד והציב חיילים בכניסה לחמ"ל על מנת לאבטח את החמ"ל. במהלך הלחימה הצליחו לוחמי אגוז לשחרר את שתי התצפיתניות שנותרו נעולות במגורים, ולהביא אותן לחמ"ל. לאחר שש וחצי שעות של לחימה עיקשת, נקלע הכוח למארב, ספג שלושה הרוגים וארבעה פצועים ונאלץ לחלץ את עצמו כאשר הם סוחבים פצועים ומשאירים גופות מאחורה. כעבור עוד כמה שעות הגיע כוח אגוז נוסף שהשתלט על המוצב.[13] שלושה חיילים מאגוז שנהרגו: יונתן סביצקי, עמית פלד ואלעד מיכאל ששון. סגן א' ורס"ל ר' שהיו חלק מהחוליה נפצעו באותה היתקלות, המשיכו להילחם עד שסמל הצוות חבר אליו ותפס פיקוד. רק לאחר מכן פינה סגן א' את הפצועים ואת עצמו. על גופות המחבלים נמצאו מפות עם סימון מדויק של מבנה המוצב (כולל מגורי בנות).[14][15]
בשעה 19:00 הגיעו לוחמי גדוד 9 של חטיבה 401 כאשר כל העת היו חדירות נוספות של מחבלים למוצב. גדוד 9 חיסל את המחבלים שהתבצרו באותה שעה בבית הכנסת במוצב.
מפקד פלוגת טנקים מגדוד 77, שחשש מחטיפת חיילים לאחר שאחד הטנקים ספג טיל קורנט, נכנס 500 מטרים לתוך שטח רצועת עזה, דרס מחבלים וירה לעברם פגזים ואש מקלעים. הוא זיהה שני טנדרים של מחבלים במרחק 3 ק"מ וירה לעברם. בעקבות זאת נורה לעברו מטח של טילי נ"ט, הטנק נפגע ויכולת הצידוד של הצריח הושבתה. המ"פ חזר לאחור והצליח לדרוס חמישה מחבלים ליד קיבוץמגן. בכביש 232 הטנק שלו הושבת, והוא הצטרף לרכב של לוחמי ימ"מ יחד עם חייל שלו כדי לשוב למוצב כיסופים ושם לעלות על טנק אחר, להמשך הלחימה.
במקביל ללחימה במוצב, נפתחה זירה נוספת של קרבות כאשר חלק מהמחבלים הצליחו לחדור לתוך קיבוץ כיסופיםולערוך שם טבח. 20 לוחמים נשלחו מהמוצב לקיבוץ.[2]
רק כעבור 15 שעות הושגה שליטה מלאה וטיהור מלא של האזור ממחבלים.[16] בקרבות במוצב ובקיבוץ הסמוך נהרגו 27 חיילים 11 מתוכם בקיבוץ כיסופים. אך כל הנשים במוצב ניצלו ובכללם התצפיתניות, הסמב"ציות, חיילת מקומץ, ונשותיהם של קציני מטה הגדוד מגולני ששהו במוצב.
ספסל זיכרון שהוצב במוצב, בנוכחות המשפחות השכולות, הוסר על ידי הצבא בטענה "שאינו מבצעי".[17][18]