10月31日，英法正式宣布成立两国对埃及作战的联军司令部。当日下午5时50分，两国出动大批飞机轰炸开罗、亚历山大、塞得港、苏伊士等城市和机场，重创埃及空军和军事设施。两国除不断进行空袭外，还投下1100名伞兵，出动22000名海军陆战队登陆，向埃及发动大规模入侵，并不断增派军队。英、法两国共出动16万陆军，100多艘军舰，2000多架飞机，企图一举占领苏伊士运河，推翻纳赛尔政权。

在国家民族命运危在旦夕的时刻，埃及领导层中的投降派要求纳赛尔“自行投降”。纳赛尔激愤地说：“我宁愿在战斗中牺牲，也不会去投降！”他机智勇敢地面对这场战争，果断地命令埃及军队迅速撤出西奈半岛，免遭全军覆灭的危险。与此同时，他领导埃及军民奋起抵抗。他在一间简陋的办公室里指挥战斗，睡在隔壁一间简朴的小屋子里。在那些黑云压城城欲摧的日子里，他平均每天只睡两三小时。他入睡之前总是叮嘱身边的人：“如果登陆已经开始，就立即叫醒我。”

在战火纷飞的岁月里，纳赛尔像一头雄狮发出巨大威力。他是埃及全军的统帅，是全民的灵魂。他时而驾车到前线巡视，时而乘坐敞篷车用扩音器向广大军民发出战斗号令，进行战地鼓动。他发誓要把开罗变成另一个斯大林格勒，誓死与军民一起战斗到流尽最后一滴血。塞得港是埃及的第二大港，三面被湖泊和沼泽包围，一面临海，是一座不胜设防的城市。塞得港军民在这场保卫战中英勇作战，给予英、法侵略军沉重打击，但也付出了沉重的代价，共有1000多居民牺牲，两万多人受伤，12000多幢住宅被摧毁。纳赛尔本想放弃这座城市，诱故深入，但在全国军民尤其是塞得军民誓死保卫家乡精神的感召下，纳赛尔改变初衷，决定坚守塞得港。

为了保卫塞得港，很多埃及人和其他国家的阿拉伯人也纷纷奔赴前线，与塞得港人民并肩战斗，阿拉法特就是其中的一员。

1956年7月，正当纳赛尔宣布苏伊士运河国有化时，阿拉法特完成了在开罗大学的学业，成为一名工程师。他以敏锐的政治嗅觉，预感到事态将发生急剧变化，天天都在研究形势的发展。当纳赛尔发出全民总动员后，他立即主动报名，自愿到埃及部队服役，参加反对英、法、以三国入侵埃及的战斗。他的要求得到批准，被接纳为正式军人，编入埃及作战部队。埃及方面了解到，阿拉法特曾在开罗一所工艺学校学习过制造弹药技术，又鉴于他是工科毕业的工程师，便授予他少尉军衔，带领一批工兵前往塞得港地区，负责清理未爆炸的炸弹。

阿拉法特进入战区后，面临着生死的考验。他满腔热血，早已把生死置之度外。每天，他都冒着敌人的炮火进入阵地进行作业。他面临的是双重危险，一是来自敌方的危险；二是来自处理未爆炸弹和地雷的危险。胆大心细的阿拉法特凭借自己的经验和胆识，出色地完成了任务。

在保卫塞得港的战斗中，阿拉法特再次受到了战火的洗礼。当问到他在处理未爆炸弹和地雷时的感受时，他笑着说：“在地面上处理炸弹既简单又安全，因为在地面处理炸弹和地雷是有一定规则的，只要你循章去做就得以幸存。可是当炸弹来自空中，幸存者就要靠运气了，因为它没有规则。”

埃及人民反对英、法、以三国侵略的正义斗争获得世界爱好和平国家和人民的支持。中国政府即刻发表声明，强烈抗议英法以的侵略行径，表示坚决支持埃及人民维护国家主权和民族独立的神圣斗争。声明说：“英法政府武装侵略埃及是对于联合国宪章的粗暴破坏，是对于亚非各国人民的公然挑战，是对于世界和平的严重威胁。这种情况不能不引起一切爱好和平和主持正义的国家和人民的愤怒和抗议。”

11月7日，中国政府再次发表声明，揭穿美国纵容英法以侵略和控制埃及的阴谋。为了声援和支持埃及人民的正义斗争，中国政府决定向埃及无偿赠送2000万瑞士法郎和大批物资，天安门广场举行百万人大集会。与此同时，中国还成立了中国人民支援埃及反抗侵略委员会。

谴责英法以侵略、声援埃及人民正义斗争的浪潮遍及全球，也波及到英法等欧美国家。1956年11月2日，联合国安理会召开紧急会议做出决议，要求有关各方立即停火，又于11月4日派出紧急部队监督停火。迫于国内外强大压力，英法于11月6日下午5时宣布在当日午夜停火。12月22日，英法军队撤出埃及。1957年3月，以军也撤出埃及领土。埃及人民取得了胜利，纳赛尔威名大震。

苏伊士运河战争结束后，阿拉法特回到开罗。埃及军方有关负责人对他说，他是一名处理炸弹的专家，有很高的技术水平，如果愿意留在埃及军队工作，可以得到提升，从事教官训练工作。阿拉法特拒绝了这项工作，他说：“我告诉他们，我已另有工作。我知道，假如我留在部队，我就必须遵守各种规章制度，我就不能自由地开展组织工作。”于是，他毅然离开埃及，到科威特创建巴解组织。