Phối hợp chặt chẽ với quân và dân trên toàn miền Nam, thừa thắng, ngày 16-4, các lực lượng vũ trang nhân dân giải phóng Ninh Thuận đã từ nhiều hướng đánh thẳng vào hướng phòng ngự của địch ở khu vực thị xã Phan Rang, sở chỉ huy tiền phương quân đoàn 3, bộ tư lệnh sư đoàn không quân số 6,  các bộ tư lệnh quân biệt động, lữ đoàn lính nhảy dù ngụy số 2 và những đơn vị vừa tập họp lại, trận địa pháo và các cụm xe tăng, xe bọc thép của địch.

Đồng bào thị xã Phan Rang đã nổi dậy phối hợp cùng quân giải phóng nhanh chóng đập tan bộ máy kìm kẹp của địch, giành quyền làm chủ.

Đúng 7 giờ sáng ngày 16-4-1975, thị xã Phan Rang đã hoàn toàn giải phóng.

Tiếp đó quân giải phóng đã nhanh chóng tiến công địch ở sân bay Thành Sơn (cách thị xã Phan Rang 12 km về phía Tây Bắc), tiêu diệt và làm tan rã hoàn toàn quân địch ở đây.

Đến 10 giờ sáng ngày 16-4-1975, quân giải phóng đã làm chủ sân bay Thành Sơn. Toàn bộ tỉnh Ninh Thuận đã được hoàn toàn giải phóng. Hơn 30 vạn đồng bào tỉnh Ninh Thuận và thị xã Phan Thiết đã giành quyền làm chủ. Hàng ngàn binh lính sĩ quan, cảnh sát, nhân viên nguỵ quyền nghe theo lời kêu gọi của cách mạng đã mang vũ khí trở về với nhân dân.