8月24日下午，停泊在料罗湾内的17艘国民党军舰，在岸炮火力的掩护下驶来，为金门驻军运送兵员、物资，并抢修“台生”号运输舰。福建前线指挥部再次组织了36个炮兵营、6个海岸炮兵连和1个快艇大队、2个护卫舰中队，对金门国民党驻军进行第二次大规模的联合打击。17时40分，料罗湾内的国民党舰艇被迫向外逃窜，人民解放军快艇大队参谋长张逸民率领六艘鱼雷艇，立即出击。艇队驶过金门南方东旋岛附近海面时，遇到国民党炮火的拦阻射击。人民解放军驻镇海的海岸炮兵当即开炮压制。艇队迅速进入金门海域，遭遇国民党军“中海”号和“台生”号大型运输舰、“美乐”号中型运输舰和几艘小型警戒艇。双方距离30链时，张逸民命令全队展开成两个突击群，直取两艘大型运输舰。当距离缩短为4链时，国民党打开信号灯联络，发现是人民解放军鱼雷艇，立即开炮射击，但已无法转向规避。“中海”号首中一雷，遭到重创。接着，“台生”号被轰开两个大洞，渐渐下沉。
25日下午，国民党军集中两个大队共48架F-86型飞机，飞临大陆上空图谋报复。其中八架窜至漳州地区，企图引诱人民解放军陆基航空兵到公海上空作战。人民解放军驻漳州歼击航空兵第9师27团一个大队当即起飞迎击，由于未发现目标而奉命返航。因技术故障而落在大队后面的刘维敏等双机，在漳州机场东南上空发现四架国民党飞机，立即实施攻击。刘维敏的僚机被一架F-86咬住，急速上升转弯摆脱。刘维敏孤军奋战，在击落两架敌机后，亦不幸中弹牺牲。
人民解放军炮击金门的消息传到大洋彼岸，华盛顿军政部门一片紧张。8月23日，杜勒斯提出三点建议：（1）如果炮击金门引起局势危急，可能导致美国干涉。（2）台湾反攻大陆的活动，虽有利于提高国民党的士气，但此举将牵动全局。要改变共产主义体制，决定的因素在其内部的变化，而不是外部的刺激。（3）视可能将台湾海峡危机提交联合国。[80]25日，艾森豪威尔决定向台湾提供包括导弹和舰艇在内的援助，并承担空防和为金门运输补给品的护航任务。28日，杜勒斯发表声明，声称美国不会将中共对沿海岛屿的进攻看成是“有限的军事行动”。9月3日，美国国防部扬言说美军已经作好随时介入的准备，威胁解放军不要试图强占金门、马祖。[81]
同日，毛泽东突然命令：“暂停炮击金门三昼夜。”4日，中央人民广播电台发布中国政府声明，宣布领海为12海里。同时宣布：“任何外国飞机和军用船舶，未经中华人民共和国政府的许可，不得进入中国的领土和领海上空。”[82]中国政府规定的领海线远远超过了西方国家在海牙协议中确定的三海里的范围，将金门岛也包括在内。其目的，显然是为了试探美国在台湾和金门、马祖问题上究竟准备介入多深，其长远的战略意图究竟是什么。艾森豪威尔和杜勒斯在罗得岛夏季白宫宣称：美军已做好一切准备，只等总统一声令下，就可采取“适时而有效的”行动。然而，在另一方面，他们也提及已中断的中美大使级会议，暗示美国仍未放弃同“中共政权”达成在台湾海峡“放弃使用武力”的协议。
9月5日，毛泽东在最高国务会议上说：“我看美国人是怕打仗，我们也怕打仗，问题是哪一个怕得多一点……据我的看法，是杜勒斯怕我们怕得多一点。”他又说：“美国的颈吊在我们中国人的绞索上面。台湾也是个绞索，不过隔得远一点。他要把金门这一套包括进去，那他的头更接近我们，我哪一天踢他一脚，他走不掉，因为他被一条索子绞住了。”
在毛泽东提出“绞索论”的次日，周恩来也发表讲话：（1）台湾和澎湖列岛自古就是中国领土。美国“在台湾海峡地区大量集结武装力量，公开威胁要把它在台湾海峡地区的侵略范围扩大到金门、马祖等沿海岛屿。这是对六万万中国人民严重的战争挑衅，是对远东和世界和平的严重威胁”。如果美国把战争强加在中国人民头上，美国政府就“必须承担由此而产生的一切严重后果”。（2）中国一贯倡导按和平共处五项基本原则解决国际争端，“尽管美国以武力侵占中国的台湾和澎湖列岛，粗暴地破坏了国际关系中起码的准则，中国政府仍然倡议同美国政府坐下来谈判，谋求台湾地区紧张局势的消除”。周恩来还宣布，中国政府“准备恢复两国大使级会谈”。[83]