Với “Năm mươi sáu ngày đêm khoét núi, ngủ hầm, mưa dầm, cơm vắt/Máu trộn bùn non/Gan không núng/Chí không mòn”, Chiến thắng lịch sử Điện Biên Phủ “Lừng lẫy năm châu, chấn động địa cầu” đã kết thúc cuộc chiến tranh trường kỳ chống thực dân Pháp của dân tộc ta. ATK Định Hóa chính là nơi phát tích chiến dịch lịch sử ấy.
Vào cuối tháng 9-1953, tại Tỉn Keo, thôn Lục Rã, xã Bình Thành (từ đầu năm 1954 là xã Phú Đình, Định Hóa), Chủ tịch Hồ Chí Minh đã chủ trì Hội nghị Bộ Chính trị bàn về kế hoạch tác chiến Đông - Xuân (1953 - 1954). Hội nghị chủ trương: Tập trung bộ đội chủ lực mở các cuộc tiến công vào những hướng quan trọng về chiến lược mà địch tương đối yếu, nhằm tiêu diệt một bộ phận quan trọng lực lượng địch, giải phóng đất đai và buộc địch phải phân tán lực lượng để đối phó với ta trên những địa bàn xung yếu mà chúng không thể bỏ…
Ngày 6/12/1953, tại Tỉn Keo, Chủ tịch Hồ Chí Minh chủ trì cuộc họp Bộ Chính trị nghe Tổng Quân ủy báo cáo Phương án tác chiến mùa Xuân năm 1954. Sau khi nghe báo cáo của Tổng Quân ủy, Bộ Chính trị phân tích tình hình các mặt và kết luận: Về địch, Điện Biên Phủ sẽ là một tập đoàn cứ điểm mạnh, nhưng chúng có cái yếu cơ bản là bị cô lập, mọi việc tiếp tế đều dựa vào đường không. Về ta, với chất lượng được nâng cao thêm một bước trong đợt chỉnh huấn, chỉnh quân, với những kinh nghiệm sẵn có và sự tiến bộ về trang bị, kĩ thuật, quân đội ta tới đây có thể đánh được tập đoàn cứ điểm. Vấn đề đường sá tiếp tế cho chiến dịch là một khó khăn rất lớn, nhưng với quyết tâm của toàn Đảng, toàn dân, có hậu phương đang chuyển mạnh trong cải cách ruộng đất, sẽ tập trung lực lượng chi viện tiền tuyến và nhất định đảm bảo cho chiến dịch.
Từ kết luận trên, Hội nghị Bộ Chính trị nhất trí thông qua Phương án tác chiến mùa Xuân năm 1954 của Tổng Quân ủy và quyết định mở Chiến dịch Điện Biên Phủ (mang mật danh là Chiến dịch Trần Đình). Điện Biên Phủ trở thành điểm quyết chiến chiến lược giữa ta và dịch. Ngày 1/1/1954, cũng tại Tỉn Keo, Bộ Chính trị, Ban Chấp hành Trung ương Đảng họp, chỉ định cơ quan lãnh đạo và Bộ Chỉ huy Chiến dịch Điện Biên Phủ. Theo đó, Đảng ủy Mặt trận do Đại tướng Võ Nguyên Giáp (Ủy viên Bộ Chính trị, Bộ trưởng Bộ Quốc phòng, Tổng Tư lệnh Quân đội Nhân dân Việt Nam) làm Bí thư. Các đồng chí: Hoàng Văn Thái (Phó Tổng Tham mưu trưởng); Lê Liêm (Phó Chủ nhiệm Tổng cục Chính trị) và Đặng Kim Giang (Phó Chủ nhiệm Tổng cục Cung cấp) làm Đảng ủy viên. Bộ Chỉ huy Chiến dịch Điện Biên Phủ gồm có: Đại tướng Võ Nguyên Giáp - Tư lệnh; Thiếu tướng Hoàng Văn Thái - Tham mưu trưởng; Lê Liêm - Chủ nhiệm Chính trị và Đặng Kim Giang - Chủ nhiệm Cung cấp.
Ngày 5/1/1954, Đại tướng Võ Nguyên Giáp dời ATK Định Hóa, lên đường ra Mặt trận Điện Biên Phủ. Bằng trí tuệ của thiên tài, thấm nhuần lời Bác nhắc trước lúc lên đường: “Chắc thắng mới đánh, không chắc thắng không đánh”, Đại tướng đã quyết định chuyển phương châm tác chiến từ đánh nhanh, giải quyết nhanh sang đánh chắc, tiến chắc. Chính từ quyết định này, sau 56 ngày đêm chiến đấu liên tục, quân ta đã tiêu diệt toàn bộ quân địch ở tập đoàn cứ điểm Điện Biên Phủ.
Chiến thắng Điện Biên Phủ là một đòn quyết định, đập tan hoàn toàn Kế hoạch quân sự Nava, đè bẹp ý chí xâm lược của thực dân Pháp, buộc chúng phải ký kết Hiệp định Giơnevơ (21/7/1954) về chấm dứt chiến tranh, lập lại hòa bình ở Đông Dương; cam kết công nhận độc lập, chủ quyền, thống nhất và toàn vẹn lãnh thổ của nhân dân ba nước Đông Dương.