Từ đầu tháng 3/965, đế quốc Mỹ leo thang ra đánh phá ra Hàm Rồng, Đò Lèn (Thanh Hóa) và một số địa phương thuộc Quân khu 3. Nhiều lần máy bay trinh sát của địch đã xâm phạm vùng trời Hải Phòng.
Tiểu đoàn 14, Bộ Tư lệnh 350 thuộc Quân khu Tả Ngạn (nay là Tiểu đoàn 14 thuộc Sư đoàn 350, Quân khu 3) được đưa vào Thanh Hóa để tham gia chiến đấu ở khu vực Lạch Trường.
Tại đây, đơn vị đã bắn rơi 1 máy bay F-101 của Mỹ. Tiếp đó, Tiểu đoàn 14 cùng các đơn vị bạn chiến đấu bảo vệ cầu Hàm Rồng và cơ động chiến đấu bảo vệ Nam Định, Thái Bình, Hải Dương.
Sáng ngày 5/11/1965, hàng chục máy bay Mỹ từ các tàu sân bay chia thành nhiều tốp bay qua thành phố lên đánh đường số 5 và cầu Lai Vu, các chiến sĩ Tiểu đoàn 14 đã nổ súng kịp thời bắn rơi tại chỗ một chiếc. Chiếc máy bay địch bị bắn rơi chỉ cách trận địa khoảng 200m. Với chiến công này, Tiểu đoàn 14 đã góp phần phá tan đợt tiến công của địch, bảo vệ mục tiêu.
10 giờ 45 phút ngày 17/11/1965, địch tập trung 60 lần chiếc máy bay, chia thành nhiều tốp, nhiều hướng phá cầu Lai Vu (Hải Dương). Tiểu đoàn 14 bố trí 2 đại đội pháo 37mm và 1 trung đội 14,5mm bảo vệ cầu.
Đại đội còn lại của Tiểu đoàn 14 được bố trí ở vòng ngoài, phối hợp với trận địa chính và Cụm Thành Công (các trận địa pháo bố trí dọc sông Văn Úc, sông mới và sông Thái Bình thuộc hai xã Đại Thắng, Tiên Cường, huyện Tiên Lãng và xã Giang Biên, huyện Vĩnh Bảo, Hải Phòng).
Máy bay địch ào ạt lao vào đánh phá dữ dội khu vực cầu, nhưng chúng đã bị các chiến sĩ Tiểu đoàn 14 kiên cường đánh trả. Địch chuyển thủ đoạn, sử dụng nhiều tốp từ nhiều hướng, cùng lúc bắn phá cầu và trận địa của ta. Hàng chục quả bom rơi xuống khu vực trận địa.
Nhiều chiến sĩ bị thương vong, một số khẩu pháo bị hỏng nặng. Nhưng tất cả các trận địa không ngừng tiếng súng bắn trả máy bay địch. Đại đội trưởng Phạm Văn Hải trước lúc hy sinh còn hỏi câu: “Cầu có còn không?” và dặn đồng đội: “Tiếp tục chiến đấu bảo vệ cầu”.
Chính trị viên đại đội Phạm Ngọc Diệp bị thương nặng, nhưng anh cương quyết ra lệnh cho các chiến sĩ cứu thương cấp cứu cho những đồng chí khác bị thương nặng hơn. Do bị mất nhiều máu, Phạm Ngọc Diệp đã hy sinh tại trận địa.
Ở khẩu đội 1, khi pháo bị hỏng, các chiến sĩ dùng súng trường bắn trả máy bay địch. Chiến sĩ quan sát Nguyễn Thu Hiền bị thương vào mắt phải, anh cắn răng chịu đau lấy tay bịt chặt vết thương, tiếp tục làm nhiệm vụ quan sát mục tiêu báo cáo kịp thời về sở chỉ huy… Trận chiến đấu kết thúc 11 giờ 30 phút.
Ngoài chiến công của đại đội cơ động phối hợp với Cụm Thành Công vòng ngoài, tại trận địa bảo vệ cầu Lai Vu, các chiến sĩ Tiểu đoàn 14 đã bắn rơi 3 máy bay Mỹ.
Trận chiến đấu bảo vệ cầu Lai Vu ngày 17/11 là một biểu hiện sáng ngời của tinh thần “kiên trì bám trụ, chiến đấu đến cùng” - một trong những phẩm chất cao quý và là truyền thống vẻ vang của Tiểu đoàn 14.
Trong 12 ngày đêm cuối năm 1972, Tiểu đoàn 14 đã góp phần cùng lực lượng phòng không chủ lực, vượt qua mọi thử thách hy sinh, kiên cường giáng trả địch, gây cho chúng tổn thất nặng nề. Tiêu biểu như:
Vào lúc 24 giờ đêm 20/12, với tinh thần cảnh giác cao, bằng một điểm xạ ngắn, trận địa pháo của Tiểu đoàn 14 đã bắn rơi 1 máy bay A-6A của Mỹ tại sân bay Kiến An khi nó chưa kịp gây tội ác.
22 giờ 30 phút ngày 26/12, địch lại huy động 24 máy bay B-52 và hàng chục chiếc máy bay cường kích chiến thuật đánh phá phố Cầu Đất, Nhà hát Thành phố, bốn tiểu khu phố Lê Chân, Sở Dầu, Nhà máy đóng tàu Bạch Đằng.
Nhiều nhà trẻ, trường học, bệnh viện... thuộc thành phố Hải Phòng bị bom B-52 băm nát...Tiểu đoàn 14 cùng các lực lượng phòng không ba thứ quân của Hải Phòng đã bẻ gãy nhiều đợt tấn công của chúng.
Trong 12 ngày đêm, Tiểu đoàn 14 cùng lực lượng phòng không ba thứ quân của Hải Phòng đã bắn rơi 17 máy bay địch, trong đó có 4 chiếc B-52, góp phần đánh thắng cuộc tập kích chiến lược bằng máy bay B-52 của giặc Mỹ.
Với những chiến công đó, Tiểu đoàn 14 được Đảng, Nhà nước tặng thưởng 12 Huân chương các loại, có 2 Huân chương Quân công hạng Nhất; được tuyên dương Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân ngày 21/12/1973.
Hiện nay, một khẩu pháo cao xạ 37mm của Tiểu đoàn 14 lập thành tích bắn rơi máy bay Mỹ được trưng bày tại khu trưng bày ngoài trời Bảo tàng Quân khu 3 thường thu hút đông đảo khách đến tham quan, tìm hiểu và học tập.