1979年5月16日夜，從台灣探家回到金門約一週後，林正誼身上攜帶軍籍證明及有關資料，從金門泅海約2公里到廈門，投奔中國人民解放軍。林正誼的行為並不屬於個案，國共內戰中，國共雙方即存在互相招降對方軍人，[2][3]中華人民共和國成立後更是愈演愈烈，至1990年代台灣海峽兩岸氣氛趨緩後鮮見[4]。
下列部分內容主要源自於台灣作家管仁健《搶救台灣的「雷恩大兵」》一文中的描述：
林毅夫叛逃時，是陸軍284師851旅步5營2連連長。霍守業時任陸軍284師作戰科科長，是首先接獲叛逃回報的高勤官；蕭如波時任284師政戰科長，同是參與調查這起叛逃案的成員之一；而當時284師師長是周仲南、851旅旅長是薄榮萍、步5營營長是侯金生；事發前三個月林毅夫剛從前一個單位，852旅高華柱擔任營長的單位調任現職。
中華民國軍事方面，5月18日18時晚餐時，馬山連連長林正誼缺席；至19時士兵還找不到林本人。連上開始緊張，士兵四處尋找，直到半夜仍不見人，遂向師部報告。師部全面清查後發現，不僅連長失蹤，連旗和防衛作戰機密資料也不見了。全師一萬多人立刻全體動員展開搜尋，照明彈從凌晨打到天亮，50機槍與105榴砲不斷射擊海面可疑漂浮物，但打到的都是浮木。5月19日開始，金門防衛司令部舉行全島「雷霆演習」，10萬官兵與5萬平民，每人手臂上綁上一樣的白臂章識別，手持木棍翻遍島上每寸土地。但找了好幾天都全無結果，軍方研判他是帶著籃球浮具從海上潛逃的[1]，後來有關林毅夫「抱著兩個籃球游過海峽」的不實傳聞顯然源於這一錯誤研判[5]。
林正誼的叛逃與機密作戰資料的失蹤使金門防衛司令部立刻下令將駐守金東的284師與駐守南雄的319師緊急對調換防。1979年6月，158師移防台灣，127師改駐小金門，146師駐守金中。短短一個月，駐守大、小金門的五個師全部移防，同時「通訊密碼表」和金門的作戰計畫都全部重新制訂[1]。
