ב-9 באוקטובר בשעה 23:00 יצא כל הכוח לדרך במרוכז, כ-80 לוחמים ולוחמות, למבצע מורכב ומסובך שהפלמ"ח טרם נתנסה בכמותו. התנועה הייתה ישר מערבה, בדרך קשה במורד ואדי פלאח (נחל אורן); חישוב הזמנים נעשה על סמך קצב התנועה של הסיירים בעוד שהכוח הגדול נע לאט יותר. את שני הקילומטרים האחרונים עברו בריצה, ושבע דקות לפני שעת ה"ש" נערך הכוח במרחק-מה מהגדר החיצונית של המחנה. עם קבלת הסימן המוסכם מהחוליה שבתוך המחנה, לפיו הזקיפים נוטרלו, החלה הפריצה. חוליית החיתוך פרצה את הגדר הראשונה ואת השנייה, המחלקות פרצו פנימה, העולים שאורגנו על ידי החוליה שחדרה מקודם יצאו בקבוצות. כל הפעולה, הפריצה ושחרור המעפילים, ארכה רק כמחצית השעה; אולם העלייה אל בית אורן התנהלה באיטיות רבה ובינתיים התחילה המשטרה הבריטית במרדף. החסימה בכביש אחוזה-עוספייה בלמה טנדר משטרה בירי וברימונים, והטנדר התדרדר לוואדי. שריג התכוון להיכנס לבית אורן להתארגנות ופיזור העולים, אך הבחין בשיירה בריטית מתקרבת והחליט לנקוט בתכסיס הונאה. המשאיות שיועדו להסעת העולים נשלחו ריקות, באורות דולקים, מאזור בית אורן לכיוון עתלית, כאילו הנמלטים נוסעים מערבה. הנהגים טעו בדרכם, נקלעו לדרך ללא מוצא ונתפסו על ידי הבריטים, שניסו לאחר מכן ללא הצלחה לפרוץ לתוך בית אורן, בהנחה שהנמלטים נמצאים בקרבת מקום יציאת המשאיות. כך יצא שההונאה עלתה יפה, שכן בעוד הבריטים רודפים אחר המשאיות הריקות ואחר כך מנסים לפרוץ לקיבוץ, אנשי הגדוד והמעפילים נעו לעבר יגור במורד התלול של ואדי חייה; במלאת 50 שנה למבצע נקרא הוואדי "נחל מעפילים". הבריטים הטילו מצור על יגור, אך בהנחיית ה"הגנה" נהרו לשם המוני אזרחים מחיפה, מהקריות ומקיבוצי הסביבה, ומנעו את כניסת הבריטים עד שנשק הלוחמים הוכנס לסליקים, המעפילים ולוחמי הגדוד התערבו בקהל ולא ניתן היה עוד לזהותם ולעוצרם. יצוין כי כל התשתית המודיעינית והלוגיסטית הוכנה מראש על ידי ארגון ה"הגנה" בחיפה: הכנסת מפקד החוליה למחנה עתלית במסווה של מורה, הקשר עם אנשים מהימנים בתוך המחנה, התחבורה, הנשק וגיוס ההמונים שבאו ליגור ולבית אורן. מפקד ה"הגנה" בחיפה, דוד שאלתיאל, היה בקשר ישיר עם המג"ד שריג, ואפילו רמטכ"ל ה"הגנה" יעקב דורי (אז דוסטרובסקי) היה בשטח. קרה כך שקבוצת מעפילים הגיעה בטעות לשכונת אחוזה, מישהו מהתושבים הזעיק את מטה ה"הגנה", והרמטכ"ל בעצמו הגיע למקום ודאג לשכנם בבתי תושבים.
הערכת המבצע.
שחרור המעפילים מעתלית היה המבצע הראשון של הפלמ"ח ברמה הגדודית, והוכיח את יכולתו לנהל מבצע גדודי מורכב ומתוחכם בהתראה קצרה. היה זה גם אחד המבצעים המוצלחים ביותר במאבק נגד השלטון הבריטי ומדיניות הספר הלבן, ואכן ראשי הנהלת הסוכנות דוד בן-גוריון ומשה שרת בירכו במברק אישי מיוחד את המבצעים. הגדוד הראשון הפגין לראשונה את יכולותיו, נחישותו וכישורי מפקדיו. במבצע השתתפו, בכל הרמות, מפקדים ולוחמים שהגיעו לימים לעמדות בכירות בהנהגת הצבא והמדינה, וזה היה להם ניסיונם הראשון בהפעלת יחידה צבאית הגדולה מפלוגה. ביניהם: יצחק רבין, נחום שריג, שאול יפה, אברהם אדן (ברן), עמוס חורב, יוסף (יוסקה) יריב, רפי איתן, ואנשי פלי"ם כגון מיכה פרי, שאול ביבר ונמרוד אשל.
ממבצע עתלית לליל הגשרים.
ליל הרכבות.
מבצע "מסיבה", שנודע בתור ליל הרכבות, התבצע ב-1 בנובמבר 1945, בשעה 23:00. מטרתו המקורית הייתה חבלה ברשת מסילות הברזל המנדטורית, כאיתות לבריטים: אם אתם סוגרים את הגבולות בפני מעפילים, גם אנו מסוגלים למנוע תנועה חופשית שלכם בארץ ומחוצה לה. המבצע כלל חבלות ב-153 נקודות שונות: תחנות רכבת, צמתים ומעתיקי מסילות, גשרונים, מובילי מים ועוד, תוך שאיפה להימנע מפגיעה בנפש. מטרה זו הוטלה על ארבעת גדודי הפלמ"ח, שפעלו ב-50 חוליות בנות כמה לוחמים כל אחת. בנוסף לכך חיבל הפלי"ם בספינות משמר החופים שפעלו נגד אוניות מעפילים. האצ"ל חיבל בקטרים בתחנת הרכבת בלוד, והלח"י עשה ניסיון כושל לחבלה בבתי הזיקוק בחיפה.
הגדוד הראשון ביצע חבלות באזורים בהם שהו פלוגותיו, בקווים מחיפה צפונה ומזרחה. פלוגה ד' בפיקוד חיים אבינועם פעלה בקו רכבת העמק בקטע אחד, בין היתר ליד משטרת שאטה. פלוגה ו' בפיקוד שאול יפה פעלה בקטע אחר, וכן בתוך העיר חיפה, סמוך לכיכר פלומר, שם פוצץ ישעיהו בודילובסקי את המסילה. חוליה מפלוגה א' פוצצה את גשר "של" בחיפה; חוליה נוספת מפלוגה ו', פוצצה את המסילה בגשר אכזיב. כל פעולות הגדודים בוצעו בתיזמון אחיד בשעת ה-ש', והלוחמים נסוגו תוך טשטוש עקבותיהם כדי למנוע פעולות גמול של הבריטים נגד יישובי המוצא. פעולת ליל הרכבות הראתה את יכולתם של גדודי הפלמ"ח, והגדוד הראשון בתוכם, להוציא אל הפועל מבצע מורכב בתיזמון אחיד ומבלי להשאיר עקבות.
לילות הורדת מעפילים אל החוף.
חלקו של הפלמ"ח היבשתי במבצעי ההעפלה היה בעיקר באבטחת אזור הנחיתה, בסיוע לפיזור ולעיתים גם בהורדה לחוף. כדברי המג"ד נחום שריג: "הפעולה הייתה בנויה על שלושה מעגלים... נשיאת העולים, הבאתם בסירות לחוף, הטיפול בהם, ארגונם לתנועה. המעגל השני, קרוב וצפוף יותר, אבטחה... אנשים מזוינים ברובים, מקלעים, תת-מקלעים, רימונים. המעגל השלישי צריך לחסום, להשהות ולעכב, מרוחק ודליל יותר... [לגדוד] הייתה אפשרות לבנות את יחידת הפעולה, צוות הפעולה, לפי הצורך, בהתאם לתנאים". האבטחה הייתה כרוכה בהמתנה מתישה במשך שעות ובסכנה להיתפש עם הנשק על ידי הבריטים או להיכנס לקרב יריות.
אנשי הגדוד השתתפו בעוד מסגרות שונות של מפעל ההעפלה: באירופה בארגון "הבריחה", כמלווי מעפילים בפלי"ם וכגדעונים; אחדים השתתפו במסגרת "החוליה" בהעפלה היבשתית, דוגמת חיים חפר ממחלקת דפנה בפלוגה ו' שאף הנציח את עלילותיה בשורות: "בין גבולות, בהרים ללא דרך, / בלילות חשוכי כוכבים, / שיירות של אחים מבלי-חרף /למולדת אנו מלווים".
מבצע ברזילי: הוצאת נשק מתוך רכבות הצבא הבריטי.
מבצע פריצה לרכבות עמוסות אמצעי חימוש שהובילו הבריטים, והעברת נשק ותחמושת לסליקים של הפלמ"ח. הש"י, שירות הידיעות של ה"הגנה", סיפק מידע על תנועת הרכבות שיצאו ממחסני הנשק במחנה כורדאני, צפונית-מזרחית לקריית מוצקין, ונעו דרומה לעבר מצרים, דרך רפיח. לוחמים מן הגדוד הראשון חדרו לרכבות שנעו על מסילות הברזל והוציאו את הנשק במסגרת "מבצע ברזילי", שנמשך כשלושה חודשים במהלך המחצית הראשונה של שנת 1946.
מנהל תחנת הרכבת בעתלית היה חבר ה'הגנה', ומהגדוד היו מודיעים לו לאיזו רכבת מעוניינים לפרוץ ובאיזו שעה תעבור; התפקיד שלו היה להאט את מעבר הרכבת בתחנת עתלית. מדרום לתחנת עתלית הייתה שוכבת כיתה, בגודל שהותאם למספר הקרונות. כל שני לוחמים היו קופצים על קרון נוסע, פותחים עם מנוף את הדלת וממשיכים לנסוע עם הקרון. מעתלית עד חדרה הובערו חמש עד שמונה מדורות, ולידן אנשי הגנה. הלוחמים בכל קרון ערמו ארגזי תחמושת ליד הפתח ועל פי אות מוסכם, בהתקרב הקרון לכל מדורה, היו דוחפים ארגזים החוצה, וכך ממדורה למדורה. אנשי ה"הגנה" הממונים על איסוף הארגזים העמיסו אותם על פלטפורמות מכוסות בברזנט קשורות לטרקטורים ולעגלות והובילו את הנשק לסליקים שביישובים הסמוכים.
במשך הזמן הבריטים הרגישו שמשהו מתרחש והוסיפו שמירה לאורך הקרונות, וכשהרכבת הייתה נעצרת היו יורדים ומסיירים סביבה, אך מעולם לא תפסו את לוחמי הגדוד. המבצע המוצלח הופסק כאשר רכבות הנשק התחילו לנסוע בשעות היום.
תקיפת מתקני הרדאר.
על מנת להקשות על הבריטים לזהות התקרבות אוניות מעפילים, החליטה מיפקדת ההגנה בהשפעת יצחק שדה לפוצץ מתקני רדאר ששימשו לשם כך בבסיס סטלה מאריס שבכרמל הצרפתי.
מועד המבצע הראשון נקבע לשעות הערב של 20 בינואר 1946, כתגובה להשתלטות הבריטים ב-17 בינואר, בלב ים, על האונייה "אנצו סרני" שהובילה 908 מעפילים. כוח מפלוגה א' ביצע תצפיות, ולאחר מכן פרץ את גדרות התיל של המחנה, הניח חומר נפץ עם עפרונות השהייה ל-45 דקות, ויצא מהמחנה מבלי להתגלות. מטעם מפקדת ההגנה הודיעו לבריטים לפנות את הבסיס לקראת הפיצוץ, כי רצו למנוע פגיעות בנפש; אולם קצין בריטי חיפש ומצא את המטען והצליח לנטרל את מנגנון ההפעלה.
לאחר תפיסת "אנצו סרני" הייתה הפסקה של חודשיים בהבאת ספינות מעפילים. לחודש מארס תכנן המוסד לעלייה ב' עלייתן של שלוש ספינות נוספות, וכדי לסייע בכך הוחלט שוב לפוצץ את הרדאר בסטלה מאריס.. המועד לפשיטה החדשה נקבע ללילה שבין ה-18 ל-19 בפברואר ושוב הוטלה המשימה על הגדוד הראשון. הפעם התקיפה בוצעה מכיוון שונה; הכוחות לא הספיקו להגיע במועד אל הבסיס ולכן נדחתה ללילה הבא. מחנה הרדאר תוגבר בעקבות הפשיטה הקודמת, והוגברו צפיפות התיל והתאורה. הגדר הראשונה והשנייה נפרצו בקלות יחסית, למרות סיורי הזקיפים. הגישה לגדר השלישית, המקיפה את בסיס האנטנה הענקית, הייתה קשה במיוחד אך לבסוף נפרצה הגדר הפנימית והחבלנים השליכו לרגלי הרדאר את המטען הכבד, פתיל ההשהייה כוון הפעם ל-30 שניות בלבד, והפיצוץ בוצע כשהכוח תופס מחסה בסמוך. מייד לאחר מכן הושבתה רשת החשמל באזור המחנה, האורות כבו, והכוח הצליח לחמוק מהמירדף הבריטי. הלוחמים הגיעו בבוקר לקיבוץ יגור, ומשם התפזרו ליחידותיהם. הבריטים הודו כי פיצוץ הרדאר "הוכיח תכנון וביצוע מבריקים, שלוו במזל מסוים". ההתקפה זכתה לכיסוי תקשורתי נרחב, בארץ ובבריטניה.
כשנה וחצי מאוחר יותר, ב-19 ביולי 1947, חזרה פלוגה א' לפשוט על הרדאר בסטלה מאריס, וכן על "הרדאר הקטן" בבסיס ח'רייבה שליד הכפר עוספייה. גם שתי פשיטות אלה הוכתרו בהצלחה, ומתקני הרדאר יצאו מפעולה למשך שבועות רבים.
ליל המשטרות.