Trong chiến dịch Điện Biên Phủ, vấn đề cung cấp, tiếp tế được coi là vấn đề khó khăn nhất. Trong điều kiện tiền tuyến cách xa hậu phương đến 400- 500km, thời tiết khắc nghiệt, địa hình hiểm trở, đường xá hư hỏng, nhưng ta phải bảo đảm cung cấp một khối lượng lớn vũ khí, đạn dược, lương thực, thực phẩm, đồ dùng, thuốc men một cách nhanh chóng, liên tục, thời gian gấp rút. Đặc biệt, việc tiếp tế cần được giữ bí mật ở mức cao nhất nhằm tránh địch phát hiện và đánh phá.
Tuy nhiên, với tinh thần "Quyết chiến quyết thắng", hàng vạn dân công đã được huy động để vận chuyển lương thực và đạn dược ra trận với phương tiện thô sơ. Một trong những phương tiện vận chuyển hiệu quả nhất thời điểm đó là chiếc xe đạp thồ.
Trong Chiến dịch Điện Biên Phủ, bộ đội và dân công của ta sử dụng hơn 21.000 chiếc xe đạp thồ, được gọi với tên là "binh chủng xe đạp thồ" hoạt động trên suốt chiều dài gần 1.500km. Lực lượng xe đạp thồ được biên chế thành từng đoàn theo địa phương, mỗi đoàn có nhiều trung đội, mỗi trung đội từ 30 đến 40 xe, chia thành các nhóm khoảng 5 xe để hỗ trợ nhau khi qua đèo, vượt dốc cao. Mỗi đoàn xe thồ có một xe chuyên chở phụ tùng thay thế, sửa chữa dọc đường.
Một chiếc xe đạp thồ có sức chở trung bình từ 50 đến 100kg, tương đương sức mang vác của 5 người, tốc độ nhanh hơn và có thể vận chuyển được các vật tư cồng kềnh, chất lỏng (xăng, dầu), đi được trên nhiều loại đường, địa hình khác nhau mà ô tô không đi được. Ưu điểm của loại phương tiện này là không cần nhiên liệu, dễ sửa chữa, dễ ngụy trang, có thể đi lẻ hoặc thành đoàn trong mọi điều kiện thời tiết.
Để có thể thồ được khối lượng lớn, từ một chiếc xe đạp, dân công, bộ đội buộc thêm vào ghi-đông một đoạn tre nhỏ, dài khoảng một mét, gọi là "tay ngai" để điều khiển xe; buộc vào trục yên xe một đoạn tre, cao hơn yên khoảng 50cm để cầm, vừa giữ thăng bằng xe, vừa đẩy xe đi; tăng độ cứng của khung xe bằng cách hàn thêm sắt, buộc thêm gỗ; dùng vải, quần áo cũ, săm cũ… để "gia cố", tăng độ bền của săm, lốp…
Thời gian đầu, mỗi xe thồ chỉ chở được 80 đến 100kg, sau trọng tải được tăng dần lên nhờ các sáng kiến cải tiến gá, buộc. Hai chiếc xe thồ "gá" lại có thể chở được 2 thương binh nặng (nằm) và 4 thương binh nhẹ (ngồi). Các xe đạp có đèn phát điện còn được sử dụng để tạo ánh sáng phục vụ các bác sĩ phẫu thuật trong đêm…
"Kỷ lục" vận chuyển bằng xe đạp thồ thuộc về chiến sĩ dân công Ma Văn Thắng (Đoàn Phú Thọ) có chuyến chở 352kg hàng.
Hiện nay ở Bảo tàng Lịch sử Quốc gia đang trưng bày và giới thiệu chiếc xe đạp thồ của ông Bùi Tín, quê ở Thanh Hóa như một minh chứng lịch sử hùng hồn về binh chủng xe đạp thồ trong chiến dịch Điện Biên Phủ - 1954.
Đầu năm 1954, như bao dân quân khác trong cả nước, ông Bùi Tín tình nguyện mang theo chiếc xe đạp thồ phục vụ chiến dịch, Ông được phân công phụ trách một trung đội xe đạp thồ với hơn 30 người. Đường đi từ Thanh Hóa qua Hòa Bình, suối Rút, Sơn La, Lai Châu… có nhiều núi cao, vực thẳm, suối sâu, thác ghềnh, muỗi, vắt, thú rừng và còn biết bao bom đạn do máy bay địch trút xuống ngăn đường…
Lúc mới chở, mỗi người chỉ thồ được 80 kg hàng, sau đó động viên nhau lên 100kg, 150kg, khi thồ được 200kg thì nhiều người không tin có thể nâng lên nặng hơn được nữa vì nhiều đoạn đường khó khăn, chênh vênh trên sườn núi cao, lại phải đi trong đêm tối, đường trơn, mưa rét. Ông bàn với anh em sửa lại xe đạp cho chắc rồi làm thêm giá đỡ để xe chở được nhiều hơn nữa, đồng thời tập luyện cách di chuyển cho thành thạo trong từng cung đường, sẵn sàng giúp đỡ nhau khi cần thiết… Rồi ông đưa mức trọng tải thồ lúc cao nhất lên đến 213kg. Mỗi lần như vậy, ông đều tổ chức cho anh em trong đơn vị rút kinh nghiệm. Sau đó, nhiều anh em đã làm được, và không bao lâu, phong trào thi đua này đã lan ra toàn tuyến.
Kết thúc chiến dịch, ông vinh dự được thưởng Huy hiệu Bác Hồ và Huân chương Chiến công hạng ba.
Nói về lực lượng vận tải thô sơ của ta, trong cuốn "Trận Điện Biên Phủ", ký giả G. Roa đã viết: "Đã có hàng trăm tấn bom được ném xuống các tuyến giao thông và những con đường tiếp vận của Quân đội nhân dân Việt Nam nhưng chẳng bao giờ cắt đứt nổi những con đường ấy… Tướng Nava bị thua chính là những chiếc xe đạp thồ với những kiện hàng từ 200 đến 320kg, được điều khiển bởi những con người ăn không thật no và ngủ thì nằm ngay trên những mảnh nilông trải trên đất."
Đội quân xe đạp thồ xuất hiện ở Điện Biên là một sự kỳ diệu chưa từng có trong lịch sử chiến tranh, không chỉ ở Việt Nam mà cả lịch sử chiến tranh thế giới. Là minh chứng sinh động cho tinh thần và ý chí quyết tâm không có gì lay chuyển được của một dân tộc trên con đường tìm lại độc lập tự do.