如同1954年蘇俄布加寧與赫魯雪夫訪問北平後，中共即發兵攻佔大陳島；1958年7月31日至8月4日，赫魯雪夫與毛澤東在北平舉行4天秘密會議，發表公報抨擊美英「侵略」後，中共三軍主力突向南移，於金、馬對岸集結軍隊30多萬，趕建機場緊急備戰，其決心掀起台海戰火已毋庸致疑。艾森豪判斷蘇俄為了黎巴嫩的局面而採聲東擊西之計，唆使中共在台海開啟戰端。1958年8月23日，中共再度對金門、馬祖砲擊，規模比1954年的九三砲擊更大，兩小時內落彈4萬餘發。八二三砲戰就此爆發，持續44天，140多平方公里的金門遭砲擊47萬發。面對中共聲稱對台、澎、金、馬的「主權」及「解放」這些島嶼為中國之「內戰」等說詞，美國國務卿杜勒斯屢次在言論中一貫堅持台、澎「地位未定」，金、馬雖然沒有所謂的主權問題──公認是中國的領土，但這些離島一直在中華民國的統治下，中共從未行使統治權。因此，中共如武力侵佔台、澎、金、馬，則違反聯合國憲章的規定，美國有合法的權利採取防衛的行動。砲戰爆發後，艾森豪下令中美空軍舉行聯合防空演習，調動地中海第6艦隊到台灣海峽與第7艦隊會合，並從美國和菲律賓調度船艦配合行動。美國雖然將兵力移近台灣，但仍盡力避免直接參戰，不願與共軍正面衝突，以提供物資與武器、護航補給線的方式協助台灣。同樣地，毛澤東也下令只打蔣軍，不打美軍，避免與美國直接衝突。9月30日，美國國務卿杜勒斯主張中華民國自金、馬撤軍，但不為蔣介石接受。美國一直擔心會被「國共內戰」拖入戰爭的深淵，蔣介石則是想將美國拖入戰爭以獲得更多助力。10月23日，艾森豪與蔣介石雙方妥協，發表聯合公報，蔣答應放棄使用武力反攻大陸，美國則承認在當前情勢下，金、馬與台、澎防衛上有密切關聯，此一解釋突破雙方共同防禦條約的防禦範圍。兩天後，中共國防部長彭德懷發表〈再告台灣同胞書〉：「中國人的事只能由我們中國人自己解決。一時難以解決，可以從長商議」，並宣布單日砲擊，雙日不打。八二三砲戰遂以「單日打、雙日不打」（後來改打宣傳彈）的方式逐漸收場。