1950年抗美援朝戰(zhàn)爭開始后，國內(nèi)停止軍人復(fù)員并大量征兵。1951年3月，中江縣征集志愿軍新兵時(shí)，黃繼光在村里第一個(gè)報(bào)了名。體檢時(shí)，他因身材較矮開始未被選中。來征兵的營長卻被黃繼光參軍的熱情所感動(dòng)，同意破格錄取。
到朝鮮前線后，黃繼光被分配到第十五軍第一三五團(tuán)二營六連任通訊員。1952年4月，部隊(duì)到五圣山前沿陣地接防，本想殺敵立功的黃繼光卻被分配到了連隊(duì)后勤。經(jīng)過副指導(dǎo)員細(xì)致的思想工作，黃繼光明白了后勤工作的重要性，樣樣工作都干得很出色。1952年7月加入中國新民主主義青年團(tuán)。經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)，他榮立三等功一次。
1952年10月14日，上甘嶺戰(zhàn)役開始。10月19日夜，黃繼光所在的二營奉命反擊占領(lǐng)597.9高地表面陣地之?dāng)?。在反擊中，遇到敵人一個(gè)暗藏火力點(diǎn)的瘋狂射擊，部隊(duì)連續(xù)沖鋒都沒成功。眼看就要天亮，如果在拂曉前還奪不下高地，不僅使已奪取的陣地重落敵手，還會(huì)直接影響整個(gè)上甘嶺反擊戰(zhàn)的勝利。在這關(guān)鍵時(shí)刻，黃繼光參加了攻堅(jiān)小組。在戰(zhàn)斗中，攻堅(jiān)小組的兩位戰(zhàn)友陣亡了，情況非常緊急，黃繼光身上也連中了4槍，他昏了過去。聯(lián)合國軍的機(jī)槍聲把他驚醒，他不顧一切頑強(qiáng)地爬到了聯(lián)合國軍的槍口旁邊，用自己的胸膛堵住了敵人的機(jī)槍眼，當(dāng)場(chǎng)陣亡。
黃繼光的英雄壯舉，獲得了抗美援朝戰(zhàn)爭中的最高榮譽(yù)——他那舍己為人，一心為民被志愿軍領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)追記特等功，并授予“特級(jí)英雄”稱號(hào)(另一特級(jí)英雄是楊根思);所在部隊(duì)黨委追認(rèn)他為中國共產(chǎn)黨正式黨員;朝鮮民主主義人民共和國最高人民會(huì)議常任委員會(huì)追授他“朝鮮民主主義人民共和國英雄”稱號(hào)和金星獎(jiǎng)?wù)?、一?jí)國旗勛章。黃繼光最后長眠于沈陽市的抗美援朝烈士紀(jì)念館。