ในวันที่ 8 ตุลาคม 2483 คณะนิสิตจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยและนักศึกษามหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์และการเมือง รวมทั้งประชาชนร่วมกันเดินขบวนเรียกร้องรัฐบาลให้ทวงดินแดนคืนจากประเทศฝรั่งเศสจากวิกฤตการณ์ ร.ศ. 112 เช่น เสียมราฐ พระตะบอง จำปาศักดิ์ เป็นต้น จอมพล ป. พิบูลสงคราม นายกรัฐมนตรีและผู้บัญชาการทหารสูงสุดในขณะนั้น ได้ส่งทหารข้ามพรมแดนเข้าไปยึดดินแดนคืนทันที[2] ท่ามกลางกระแสชาตินิยมอย่างหนัก

เกิดการต่อสู้กันระหว่างทหารไทยกับทหารฝรั่งเศส ในบางช่วงทหารไทยสามารถจับทหารโมร็อกโกทหารประเทศอาณานิคมของฝรั่งเศสมาได้ และได้นำเชลยศึกเหล่านั้นมาแสดงให้ประชาชนทั่วไปได้ดูที่สวนสัตว์เขาดินวนา[ต้องการอ้างอิง] โดยการต่อสู้ที่เป็นที่กล่าวขานมากที่สุดคือ เกาะช้าง จังหวัดตราด เมื่อเรือหลวงธนบุรีของกองทัพเรือไทยประจัญบานกับเรือรบลามอตต์ปิเกต์ของฝรั่งเศส ที่สุดเรือหลวงธนบุรีในการบังคับบัญชาของนาวาโทหลวงพร้อมวีระพันธ์ก็ถูกยิงจมลง นายทหารบนเรือเสียชีวิตรวม 36 นาย รวมทั้งตัวหลวงพร้อมวีระพันธ์เองด้วย แต่ในขณะเดียวกันก็ยังสามารถสร้างความเสียหายให้แก่เรือรบลามอตต์ปิเกต์ จนฝ่ายฝรั่งเศสไม่ส่งเรือรบมาลาดตระเวนในน่านน้ำอ่าวไทยอีก[ต้องการอ้างอิง]

ด้านกองทัพอากาศไทย เครื่องบินรบของไทยและฝรั่งเศสได้ปะทะกันในภาคตะวันออก การต่อสู้ที่ได้รับการกล่าวขานอย่างที่สุด คือ ในวันที่ 10 ธันวาคม เรืออากาศโท ศานิต นวลมณี ได้นำเครื่องขับไล่แบบคอร์แซร์เข้าโจมตีทิ้งระเบิดเมืองเวียงจันทน์ในระยะต่ำ เครื่องบินของเรืออากาศโทศานิตได้ถูกกระสุนปืนต่อสู้อากาศของฝ่ายฝรั่งเศส ทำให้เกิดไฟลุกท่วมเครื่องบิน นักบินพลปืนหลังได้เสียชีวิตทันทีเนื่องจากถูกกระสุน เรืออากากาศโทศานิตได้กระโดดร่มลงในฝั่งไทย แต่ได้รับบาดเจ็บสาหัสเนื่องจากถูกไฟคลอกและกระสุนทะลุหัวเข่า ถูกส่งเข้ารักษาตัวในโรงพยาบาลที่กรุงเทพมหานคร และได้เสียชีวิตในเวลาต่อมา[ต้องการอ้างอิง]

การต่อสู้ยังคงดำเนินไปถึงปลายเดือนมกราคม 2484 ไม่มีทีท่าว่าจะสงบ ทางญี่ปุ่นแสดงเจตจำนงเข้ามาไกล่เกลี่ยความขัดแย้ง เหตุการณ์ได้จบลงโดยที่ฝรั่งเศสได้มอบดินแดนบางส่วนคืนให้แก่ไทย ฝ่ายไทยจึงจัดการปกครองเป็น 4 จังหวัด คือ จังหวัดพิบูลสงคราม จังหวัดพระตะบอง จังหวัดนครจัมปาศักดิ์ และจังหวัดลานช้าง หลังสงคราม มีการสร้างอนุสาวรีย์ชัยสมรภูมิขึ้นเป็นที่ระลึกถึงเหตุการณ์ครั้งนี้