1952年4月，黃繼光所在的連又接受了堅守無名高地的任務。這裏是上甘嶺一線我軍防禦陣地的前哨，連隊後勤就設在無名高地後麵的一個小山坡上。6月底的一天早晨，敵人向這裏發起了攻擊。黃繼光一聽說敵人上來了，便立刻要求參加戰鬥。連長對他說：“通信員的工作與打仗一樣重要。”黃繼光考慮了很久，最後覺得連長的話是有道理的，便服從了安排。
有一次，電話線斷了，而當時電話員都被派出去執行任務了，於是，黃繼光要求去接電話線，連長同意了。他冒著槍林彈雨，出色地完成了任務。
還有一次，在戰鬥告一段落時，陣地上還有兩個傷員沒有下來。黃繼光主動要求和擔架員一起把兩個傷員背回來。一路上，他一步也沒有停。筋疲力盡時，他想到，如果現在停留一分鍾，就要多增加傷員的痛苦和危險。他鼓勵著自己，拖著沉重的雙腿，一步一步往前走。當他把傷員背到後勤時，已經是後半夜了。
團組織根據黃繼光的個人申請和一貫表現，於7月25日正式吸收他為中國新民主主義青年團團員。
8月，黃繼光所在的連又要回到“781”高地。在離開無名高地之前，連裏的後勤人員開了一次評功會。在會上，大家一致認為，黃繼光來到無名高地後，除了完成自己的工作外，還做了許多其他工作。從通信員、炊事員、擔架員、運輸員到軍械員、衛生員、電話員，他全幹過。在支前運動中，他割了許多青草，打成草簾送給堅守在前沿陣地的同誌們鋪；他用個人的津貼費買了10包黃煙保存起來，待到雨季來臨時，送給會抽煙的同誌；他還主動幫助大家洗了五六十套衣服……因此，回到“781”高地後不久，黃繼光榮立三等功。
1952年10月，黃繼光被調到營部當通信員。
10月14日，敵人向五聖山前上甘嶺“597點”和“537點”兩個高地發動了進攻。在這方圓3平方千米的土地上，我軍隻有兩個連，而敵人卻動用了3個步兵師。經過4天戰鬥，敵人以傷亡五六千人的代價，占領了“597點”高地的表麵陣地。
10月19日，黃繼光所在營的戰士們都圍在一個標高“597點9”的沙盤周圍，大家看著營長把標有“6”“5”“4”等數字的三角形小旗插在沙盤的山包上。營參謀長張廣生說：“今天是我們營參加上甘嶺戰役的第一仗。我們要保證打好，打贏，要堅決把‘597點9’主峰從敵入手裏奪下來！”接著，連長和許多戰士都發了言，表示要服從指揮，堅決完成任務。黃繼光也發了言，他說：“如果需要我們去爆破，我們就堅決去爆破；需要我們去攻擊，我們就堅決去攻擊！”
10月19日下午5點30分，我軍強大的炮群，滾雷般地咆哮起來。頓時，天空中交織飛舞的無數火箭，映紅了整個夜空。整個“597點9”高地像一座爆發了的火山，地動山搖，好像隨時都可能塌下去一樣。
經過激烈的戰鬥，“6號”陣地和“5號”陣地很快被拿了下來。“4號”陣地槍聲時斷時續，營參謀長張廣生派黃繼光去問六連連長“4號”陣地為什麼還沒有拿下來，並要黃繼光傳達作戰命令。黃繼光順利地完成了任務。經過激烈的戰鬥，“4號”陣地終於被攻了下來。
“零號”陣地，左右兩麵都是懸崖絕壁，能夠通行的僅有通向“4號”陣地的一道不足10米寬的山脊。由於它緊靠主峰，既能夠居高臨下封鎖4、5、6號陣地，還可以向左封鎖我“1號”陣地的大坑道，地位十分險要。從19日夜7點30分到9點20分，雖然我六連和五連連續4次發動進攻，但都未能如願。
營參謀長在“5號”陣地坑道裏等待著，兩個小時過去了，“零號”陣地還沒有被攻下來。到下半夜兩點，張廣生讓黃繼光帶上兩個手雷，倆人一起跑到“4號”陣地。
張廣生問指導員馮玉慶：“還有多少戰士能參加攻擊？”馮玉慶回答說：“還有9個戰士和1個機槍射手、兩個步話機員、兩個通信員，加上連長和我共16人。我們還要把9個戰士分成3個小組，再向敵入發動攻擊。”