10时35分，指挥所通报敌机在右后方2千米，飞行员立即收油门，放减速板，并压右坡度向后下方搜索，发现了敌机。此时敌机也已发现我机在前方拦截，即放弃侦察，向右急转向海面俯冲，增速回窜。我机即以大速度反扣，下滑追击。此时敌长机、僚机拉开了较大距离，高长吉开始想攻击敌僚机，但在追击过程中敌僚机向右机动分开，敌长机即暴露在我机前下方，距离约1500米，遂改为攻敌长机，但此时由于敌我双方都达到了各自飞机的超音速极限速度(1460千米/小时)，因而飞机发生严重滚摆现象，高长吉用最大力量双手紧握驾驶杆跟踪敌机，飞行的负负荷达到了2.5个(即产生了大于飞行员体重两倍半向上的压力，是一种失重现象)，当时感到头晕，想呕吐，但飞机机头仍推不下去。此时发现敌僚机又靠了上来，距我有1000米，位置比较有利，于是高长吉又改为打敌僚机。敌僚机为摆脱我之攻击，不断左右摇摆机动。此时我机的右发动机(歼-6飞机是双发动机的歼击机)加力又自动关闭了，因而距离总是赶不上去，同时我机已追至领海线附近，地面已下令返航。在此关键时刻，高长吉当机立断，迅速排除了加力故障，继续增速靠近了敌机，在距敌约600米的距离上，双手稳杆，拼全部精力，三炮齐发，猛射一秒多钟(打出炮弹70发)，一举击中敌机，敌机当即冒烟爆炸，坠落于兄弟屿附近的大海中。我机由于油量不足，10时50分安全降落于汕头机场，15时9分转回兴宁基地。
事后查明，被击落的敌飞行员为国民党空军第6大队4中队中校政治辅导官张育保。
RF-101A飞机被击落3架、击伤2架后，驻台美军顾问在战术上已到了黔驴技穷无计可施的地步了，不得不停止侵入大陆的侦察活动，只是偶尔偷偷摸摸地低空窜至沿海岛屿进行空中照相。1967年4月21日和1968年1月4日，两次低空窜至平潭岛、龙田附近活动时，又分别被空军雷达兵第8团8连和高射炮兵第9团使用高射机枪各击伤1架。
