Cuối năm 1287, quân Nguyên tiến hành xâm lược Đại Việt lần thứ ba, do hoàng tử thứ 9 của vua Nguyên Hốt Tất Liệt (Kublai Khan) là Trấn Nam vương Thoát Hoan (Togoon) chỉ huy, huy động lực lượng theo “Nguyên sử” là 92.000 quân và 500 chiến thuyền. Tuy nhiên sau các trận chạm trán trên đường tiến quân của quân giặc, vua quan nhà Trần đã rút lui khỏi Thăng Long, làm kế "vườn không nhà trống".
Trong khi đó, đoàn thuyền vận tải lương thực của quân Nguyên tiến theo đường biển đã bị Nhân Huệ Vương Trần Khánh Dư chỉ huy diệt gọn trong trận Vân Đồn. “Nguyên sử” ghi rằng, trận này quân địch mất 11 chiếc thuyền, lương mất hơn 14.300 thạch, nhưng theo sách “An Nam chí lược” thì Trương Văn Hổ chỉ chạy thoát trên một chiếc thuyền. Chiến thắng Vân Đồn có một ý nghĩa rất lớn đối với toàn bộ cuộc kháng chiến lần thứ ba của quân dân ta. Thiếu lương thực, quân địch lâm vào tình thế khó khăn.
Lúc này bắt đầu bước vào mùa hè, thời tiết nóng nực khiến quân Nguyên khổ sở. Trước tình hình bất lợi, quân Nguyên định tổ chức rút về Trung Quốc theo nhiều hướng khác nhau. Trong cuốn “Cuộc kháng chiến chống xâm lược Nguyên Mông thế kỷ XIII” của Giáo sư Hà Văn Tấn và nhà sử học Nguyễn Thị Tâm, thì sử nhà Nguyên cho thấy, các tướng Nguyên đều bàn với Thoát Hoan: “Ở Giao Chỉ không có thành trì để giữ, không có lương thực để ăn mà thuyền lương của bọn Trương Văn Hổ lại không đến. Vả lại, khí trời đã nóng nực, sợ lương hết, quân mệt, không lấy gì để chống giữ lâu được, làm hổ thẹn cho triều đình, nên toàn quân mà về thì hơn”. Viên thần nỗ tổng quản là Giả Nhược Ngu cũng nói: “Quân nên về, không nên giữ”. Thoát Hoan cũng phải thừa nhận: “Ở đây nóng nực ẩm thấp, lương hết, quân mệt” và đồng ý rút quân về.
Để tính đường rút về, có tướng đã đề xuất: “Thuyền lương hai lần vào đều bị hãm cả, chi bằng hủy thuyền đi đường bộ là thượng sách”. Thoát Hoan đã định nghe theo, nhưng sau khi bọn tướng tá khác can ngăn thì hắn vẫn chia ra quân thủy và quân bộ để rút về.
Tuy nhiên, quân xâm lược sắp sửa bước vào cái bẫy mà Hưng Đạo vương Trần Quốc Tuấn cùng quân dân Đại Việt đã giương sẵn.
Lừa giặc vào bẫy.
Ngày 27 tháng 2 âm lịch, tức (30.3.1288), Thoát Hoan sai Ô Mã Nhi (Omar) và Phàn Tiếp đem thủy quân về trước. Sợ đoàn chiến thuyền của Ô Mã Nhi bị phục kích, Thoát Hoan sai Trình Bằng Phi và Ta-tru đem kỵ binh đi hộ tống. Nhưng cầu đường đã bị quân ta phá hủy nên đội kỵ binh của Trình Bằng Phi tiến rất khó khăn. Khi đến chợ Đông Triều, không sang sông được, bọn chúng đành quay trở lại.
Đoàn thuyền của Ô Mã Nhi đánh nhau liên tục mấy tháng vừa về Vạn Kiếp nay lại phải ra đi, đã bị đón đánh bằng nhiều trận tập kích đã xảy ra hết ngày này đến ngày khác. Vì không có quân hộ tống, đoàn thuyền này tiến vô cùng chậm chạp. Ngày 8.4.1288 thuyền quân Nguyên mới tiến đến Trúc Động trên sông Giá và bị quân sĩ Đại Việt đánh chặn quyết liệt.
Toàn bộ binh thuyền của Ô Mã Nhi phải theo sông Đá Bạch để tiến xuống sông Bạch Đằng. Như vậy là Trúc Động đã hoàn thành thắng lợi nhiệm vụ chặn giặc, không cho chúng tiến vào sông Giá, vì sông Giá là nơi thủy quân ta mai phục, chờ tiến đánh vào sườn bên phải của binh thuyền địch trên trận địa Bạch Đằng.
Nếu thuyền giặc tiến xuống được đoạn cuối sông Giá thì chẳng những chỗ ẩn của thủy quân ta bị lộ mà những đội quân bộ của ta mai phục trong vùng núi đá Tràng Kênh phải phân tán chiến đấu cả hai mặt. Chiến thắng ở Trúc Động đã bảo vệ cho trận địa phục kích của quân ta ở Bạch Đằng. Chính Hưng Đạo vương chỉ huy trận đánh ở đây.
Sự chuẩn bị của quân nhà Trần.
Theo nghiên cứu của Hà Văn Tấn và Nguyễn Thị Tâm, bấy giờ, ở sông Bạch Đằng, Hưng Đạo vương Trần Quốc Tuấn đã bố trí một trận địa phục kích lớn. Hưng Đạo vương đã cho đóng những cọc gỗ xuống lòng sông. Bên trên bãi cọc phủ cỏ để ngụy trang. Việc đẵn gỗ làm cọc và đóng cọc trên sông đã được chuẩn bị từ trước, có lẽ vào lúc quân Trần quay về hoạt động ở vùng Trúc Động, An Bang trong tháng 2 âm lịch (4.3 - 1.4.1288). Nhân dân hai bên sông đã góp sức với quân sĩ trong việc chuẩn bị bãi cọc ở Bạch Đằng.
Cuốn “Cuộc kháng chiến chống xâm lược Nguyên Mông thế kỷ XIII” khẳng định, không có một thư tịch cũ nào nói các cọc gỗ ấy có bịt sắt. Khoảng năm 1953 - 1954, nhân dân đã phát hiện được các cọc gỗ trên cánh đồng nước xã Yên Giang, huyện Yên Hưng, tỉnh Quảng Ninh. Sau đó, các nhà bảo tàng và nhân dân đã lấy đi khoảng 500 chiếc cọc. Đa số cọc bằng gỗ lim, một ít là gỗ táu. Chiều dài còn lại của cọc từ 1,5m đến hơn 2,5m, đường kính khoảng 18cm đến 28cm.
Khi được tin binh thuyền của quân Nguyên rút lui, Hưng Đạo vương đã cho quân phục kích ở hai bên bờ sông Bạch Đằng chờ giặc đến. Có lẽ Hưng Đạo vương đã cho bộ binh mai phục trong vùng núi đá vôi Tràng Kênh (Thủy Nguyên) và vùng rừng rậm rạp ở tả ngạn sông Bạch Đằng (Yên Hưng), còn thủy quân thì ẩn trong các con sông hai bên dòng Bạch Đằng như sông Giá, sông Thải, sông Điền Công....
Như vậy, sau trận Trúc Động, thủy quân nhà Nguyên đã phải quay lại để theo sông Đá Bạch xuống sông Bạch Đằng, để chuẩn bị rơi vào cái bẫy của quân Đại Việt.
Theo truyền thuyết ở vùng Phả Lễ (Thủy Nguyên, Hải Phòng) thì Hưng Đạo vương không đóng cọc ngang qua sông Bạch Đằng mà chỉ đóng cọc ở các sông phía Yên Hưng, còn ở hạ lưu Bạch Đằng thì dùng thủy quân án ngữ.
Diễn biến trận đánh.
Sáng sớm ngày 8 tháng 3 (9.4.1288) đoàn thuyền của Ô Mã Nhi và Phàn Tiếp tiến đến sông Bạch Đằng. Bấy giờ nước triều còn cao, che lấp những dãy cọc đóng trong sông. Quân Trần đem thuyền ra khiêu chiến rồi giả vờ thua chạy. Ô Mã Nhi và Phàn Tiếp dẫn binh thuyền đuổi theo. Nước triều xuống thấp, đoàn thuyền của Ô Mã Nhi xô phải cọc, dồn cả lại. Nhiều chiếc bị vỡ và bị đắm. Trong khi đó, phục binh của ta ở hai bên bờ đổ ra, đánh vào sườn và phía sau đoàn thuyền địch.
“Đại Việt sử ký toàn thư” chép: “Nguyễn Khoái dẫn quân dũng nghĩa Thánh dực đánh nhau với giặc, bắt được Bình chương Áo Lỗ Xích (Ayuruychi). Hai vua đem quân tiếp đến, tung quân đại chiến. Quân Nguyên chết đuối nhiều không kể xiết. Nước sông vì thế đỏ cả. Quân ta bắt được hơn bốn trăm thuyền, Nội minh tự Đỗ Hành bắt được Ô Mã Nhi, Tích Lệ Cơ dâng lên Thượng hoàng...”.
Ta có thể tưởng tượng lại không khí trận đánh qua mô tả của Trương Hán Siêu, môn khách của Hưng Đạo vương, qua bài “Phú sông Bạch Đằng”:
“Bấy giờ/ Muôn dặm thuyền bè, tinh kỳ phấp phới/Sáu quân oai hùng, gươm đao sáng chói/ Sông mái chưa phân, Bắc Nam lũy đối/ Trời đất rung rinh chừ sắp tan/ Nhật nguyệt u ám chừ mờ tối...”.
Đoàn quân của Ô Mã Nhi đã không thể nào chống cự nổi trước sức tấn công mãnh liệt của quân ta. Tuy Phàn Tiếp đã cố gắng “chiếm lấy núi cao làm ứng”, nhưng tình thế vẫn không thể xoay chuyển khác được. Sử nhà Nguyên đã mô tả: “Thuyền An Nam tập trung đông, tên bắn như mưa” khiến thủy binh giặc chết rất nhiều. Máu giặc đỏ ngầu cả khúc sông. Nước triều rút gấp, thuyền giặc vướng cọc bị phá hủy càng nhiều.
Theo “Nguyên sử”, trong “Phàn Tiếp truyện” thì hai bến “đánh nhau đến giờ Dậu”, tức khoảng từ 5 giờ đến 7 giờ tối, thì toàn bộ đoàn thuyền của Ô Mã Nhi bị tiêu diệt.
Kết quả trận đánh, viên vạn hộ thủy quân Trương Ngọc tử trận. Phàn Tiếp bị thương, nhảy xuống sông, quân ta lấy câu liêm móc lên bắt sống. Tên tướng chỉ huy thủy quân giặc là Ô Mã Nhi cũng bị bắt. Ngoài ra, rất nhiều tướng lĩnh khác bị bắt, trong số đó có viên đại quý tộc Mông Cổ Si-rê-ghi và viên quan giữ văn thư đi theo Ô Mã Nhi là Lý Thiên Hựu. Thủy quân giặc bị giết, chết đuối và bị bắt vô số. Hơn bốn trăm thuyền giặc lọt vào tay quân ta.
Còn cánh quân trên bộ, theo Thoát Hoan từ Vạn Kiếp nhằm hướng Lạng Sơn rút lui, đã bị quân ta tập kích một trận ở ải Nội Bàng cũng như khắp trên đường, nên bị thương vong rất nhiều, viên tướng A-ba-tri trúng tên độc chết. Quân Nguyên về đến Tư Minh ngày 19.4.1288.
Ngày 17 tháng 3 âm lịch (18.4.1288), Thượng hoàng Thánh Tông và vua Nhân Tông về phủ Long Hưng, đem bọn tù binh Ô Mã Nhi, Si-rê-ghi, Sầm Đoạn, nguyên soái Điền cùng nhiều tên vạn hộ, thiên hộ khác, làm lễ hiến tiệp ở lăng Thái Tông - vị vua đã lãnh đạo quân dân Đại Việt giành chiến thắng trong cuộc kháng chiến quân Mông Cổ lần đầu năm 1258.
Sau trận đánh.
Mười ngày sau, ngày 27 tháng 3 (28.4.1288) vua Trần và triều đình trở về kinh đô Thăng Long hoang tàn, ban lệnh đại xá thiên hạ, miễn tô dịch toàn phần cho những nơi bị giặc cướp phá.
Còn Thoát Hoan, khi về yết kiến vua Nguyên Hốt Tất Liệt, đã hứng chịu cơn tức giận của nhà vua, bị đuổi Dương Châu và hạ lệnh suốt đời không cho gặp mặt.
