随着侵越美军的剧增，南方的战争规模不断扩大。民族解放阵线游击队也扩充为正规军，部队扩充需要更多重型装备，加之整团整营的运动战迅速发展，消耗很大。这一切，单靠海上的运输，已无法解决。
为解决这一问题，越南共产党、北越政府和越南军民，开辟了一条通过老挝狭长地区的崇山峻岭，抵达越南南方各根据地和柬埔寨鹦鹉嘴的羊肠小道--胡志明小道。在这条小道上，开始只能人背肩扛，逐步扩大到能通过自行车、牛车、板车和大象运输。1965年以后，10多万中国援越部队抵达越南北方，使北方能抽调大批部队和青壮年有组织地开赴老挝和越南南方，拓宽胡志明小道。大批中国援越的长春第一汽车制造厂生产的“解放牌”大卡车，奔驰在胡志明小道上。
1968年3月，美国迫于国内外的压力，对越南北方的轰炸“逐步降级”，把轰炸范围限制在北纬20度线以南地区，并于5月10日与越南民主共和国在巴黎开始进行和平谈判。10月31日，美国总统约翰逊宣布，完全停止对北越的轰炸、炮击和海上袭击。越南战争进入“边打边谈”的时期。第一阶段出国执行任务的中国支援部队，在完成既定任务后，于1970年7月全部撤离回国。
在5年多的艰苦作战与施工中，中国支援部队取得了辉煌的战绩。工程保障部队修筑坑道25600余米，各种工事300余个，新建、改建公路7条，长1230余公里;新建铁路117公里，改建铁路363公里，抢建便线便桥98公里；修建机场1个，修建飞机洞库2个；架设陆地通信线路560余公里；铺设海底通信电缆90余公里。
1969年9月2日胡志明去世，其时中苏关系破裂，社会主义阵营解体，越共部分领导人开始亲苏排华，中越关系逐渐出现裂痕。但直到1975年越战真正结束，中方援助的人员、物资都没有打过折扣。可谁也没料到，曾经亲如一家的中越两国竟然在几年后就反目成仇，大打出手。1979年中越之战留给历史的是一连串的谜团。
时间又过去了三十多年，中越关系再度面临洗牌调整。今天，曾经两极对立的冷战形势，以及领导人的个人意志，都已化作历史尘埃，在以国家利益为核心的现代国防关系中，没有永恒的敌人，也没有永恒的朋友。中越之间惟一不变的，应该是中国在如此长时间内，无私、执着地援助越南的国际主义精神，以及无数中国军民为此献出的青春、鲜血，甚至生命。
链接：中国到底援助越南多少物资？
越南是我国对外援助时间最长、投入最大的国家。从1950年起，中国开始对越南北方进行实际援助。1956年前，限于中国的国防工业基础的薄弱，中国力所能及地向越南提供旧杂式装备，未计数。
援越物资统计1956－1961年：各种枪27万支（挺），炮1万余门，枪弹2亿余发，炮弹202万发，有线电机1.5万部，无线电机约5000部，汽车1000余辆，飞机15架，舰船28艘，单军服118万套。
1962－1964年：各种枪9万余支（挺），炮466门，枪弹2103万发，炮弹7.64万发。
1965－1975年（越战期间）：各种枪177.8万支（挺），炮6万余门，枪弹10亿余发，炮弹1597万发，舰艇176艘，中型和水陆坦克552辆，装甲输送车320艘，飞机170余架，汽车1.6万辆，炸药18240吨，有线电机6.5万部，无线电机3.5万部，军服1117万套。
中国对越军援助还表现在：1968年之前，中国生产63式电台3000余部，其中绝大多数支援越南南方，自己仅留下少数样机试用。当越南提出的要求超过中国的生产能力时，人民解放军不仅动用库存，甚至抽调现役装备满足越南的急需。中国曾对越南援助了3个红旗2号地对空导弹营的地面设备。值得一提的是，1965年以后，苏联开始援越。在越南抗美战争的十年中，中国转运苏联和其他东欧国家军事物资63万吨，免收运费（过境）8300万元人民币。直到1977年11月20日，越共中央委员会书记黎笋也不得不表示：“越南人民永远不会忘记毛泽东主席情至义尽的讲话：七亿中国人民是越南人民的坚强后盾，辽阔的中国领土是越南人民的可靠后方。”
