Le 10 mai les marines engagèrent une force communiste de plus grande ampleur, la compagnie C du 1/5 se déplaçait sur la pente sud-ouest de la colline 110, 4 km au nord de Que Son lorsqu'elle tomba sous le feu nourri en provenance d'un bataillon enterré le long de Nui Nong Ham au sud-est. Les marines prient la colline 110 mais en arrivant au sommet se trouvèrent à nouveau sous un feu nourri en provenance d'un champ de bambous au sein de cavités dans les pentes inférieures de Nui Nong Ham. Les compagnies B et C du 1/3 étaient les plus proches de la zone pour venir en soutien mais furent ralenties par des attaques ANV alors qu'elles tentaient de rejoindre le 1/5. Les engagements qui s'en suivirent au corps à corps ne permettaient pas le recours à l'artillerie, une section de la compagnie A du 1/3 fut héliportée sur la zone en renfort.
La LZ était tellement chaude que les hélicoptères suivants durent renoncer à atterrir et un UH-34 fut abattu sur la zone. La compagnie A du 1/5 à 2 km à l'est se déplaça pour venir à l'aide des compagnies du 1/3 tomba elle aussi sous le feu ennemi. Lors de la préparation de l'assaut des positions ennemies un FAC marqua par erreur la position amie pour les frappes aériennes, quatre F-4 surgirent un peu plus tard et déclenchèrent le feu, ce "friendly fire" eut pour conséquence 5 KIA et 24 WIA chez les Marines de la compagnie A du 1/5 et stoppa son avancée. Le groupe de commandement et la compagnie D du 1/5 était sur la pente de Nui Nong Ham au sud-est de la colline 110. Ils avancèrent sur la crête de la colline 185 pour pouvoir identifier les positions ennemies en bas et activer vers 15h00 des batteries de mortiers lançant un soutien d'artillerie intensif.
A 15h30 la compagnie M du 3/5 fut héliportée sur la position du 1/5. Les compagnies D et C du 1/5 se regroupèrent et consolidèrent leur position pour fournir un appui feu aux Marines en dessous. Avec le soutien ami les unités du 1/3 purent commencer leur manœuvre et repoussèrent l'ANV au nord-est. Le lendemain sur la zone libérée autour de Nui Nong Ham les Marines dénombrèrent 116 KIA ennemis, les pertes US étaient elles aussi élevées avec 33 KIA et 135 WIA (incluant les pertes lors du friendly fire). Le 12 mai le 1/1 remplaça le 1/3 sur la zone. Les 3 bataillons 1/1, 1/5, 3/5 restèrent les jours suivants en contact constant avec l'ennemi dans la vallée.
Le 3/5 engagea une force ennemie équivalente à sa taille 5 km à l'est de Que Son le soir du 13 mai. Après l'intervention des tirs de soutien les marines dénombrèrent sur la zone 122 KIA communistes. Les tirs de soutien continuèrent les jours suivants amenant à la découverte le lendemain de 68 KIA complémentaires.
Le dernier engagement majeur de l'opération eut lieu le 15 mai avec l'assaut des marines sur un complexe de bunkers. La position fut prise rapidement avec peu de résistance grâce aux tirs de préparation effectués. 22 KIA se trouvaient dans les fortifications. Le jour suivant le 1/1 quitta la vallée pour retourner au TAOR de Da Nang. Le matin suivant l'opération Union était officiellement clôturée. Elle avait duré 27 jours avec 865 KIA ennemis dont 486 identifiés comme des troupes régulières de la 2ème division ANV. Les Marines déploraient eux 110 KIA, 2 MIA et 473 WIA. L'action américaine avait par ailleurs brisé ou au moins fortement perturbé le contrôle VC sur la zone et ralenti l'effort communiste dans la région.
Cependant l'influence ennemie dans le bassin de Que Son était loin d'avoir disparu, le 1/5 présent à la base avancée de Nui Loc Son devait faire face à des accrochages journaliers avec les forces ennemies restantes. Les rapports d'activités indiquaient que les 3ème et 2ème régiments revenaient progressivement au sein du bassin, l'opération Union II à venir constituait la réponse américaine.