Từ rất sớm, người dân đã đến đông chật các ngả đường và tập trung về khu vực hành lễ. Mặc dù thời tiết không thuận lợi nhưng công tác chuẩn bị và các phần việc của lễ hội diễn ra rất nghiêm túc, thu hút đông đảo người tham dự. Từng bè hoa đã cắm nến sáng được đưa xuống mặt nước. Các nữ sinh trong trang phục áo dài trắng trong không gian lung linh của ánh đèn lồng được mắc trên các ngả đường ra bến thả hoa.

Lễ hội gắn với khu di tích Thành Cổ Quảng Trị nhằm tưởng niệm những người con nước Việt đã ngã xuống trên mảnh đất này. Lễ hội tôn vinh những chiến công hiển hách của quân và dân cả nước trong cuộc chiến 81 ngày đêm chống phản kích và tái chiếm của địch vào mùa hè đỏ lửa năm 1972, đồng thời giới thiệu đến du khách những kiến trúc và văn hóa tiêu biểu của Thành Cổ, một trung tâm chính trị, văn hoá thời Nguyễn ở tỉnh Quảng Trị. Lễ hội gồm 2 phần:

Phần lễ gồm: Lễ tưởng niệm tại tượng đài Thành Cổ, kết hợp với kỷ niệm ngày giải phóng thị xã Quảng Trị; Thả hoa đèn trên sông Thạch Hãn; Lễ dâng hương ở các hương án; Lễ cầu siêu chung cho các vong linh đã mất.

Phần hội gồm: Các hoạt động giao lưu, tọa đàm dành cho cựu chiến binh Thành Cổ. Các hoạt động văn hóa, thể thao, du lịch tôn vinh và quảng bá văn hóa truyền thống.

Lễ hội đêm Thành Cổ thường được tổ chức vào ngày và đêm 1/5 tại thị xã Quảng Trị và định kỳ 5 năm một lần vào dịp năm chẵn nhân kỷ niệm ngày giải phóng Quảng Trị (1/5/1972).

Hiện nay Lễ “Hoa đăng” trên sông Thach Hãn đang được Trung tâm Thông tin xúc tiến du lịch Quảng Trị phối hợp với UBND Thị xã Quảng Trị vận động xã hội hóa tổ chức vào đêm 14 âm lịch hàng tháng để đáp ứng nhu cầu của đông đảo thân nhân liệt sỹ, chiến sỹ và đồng bào trong cả nước về tưởng niệm tri ân, đồng thời là điểm nhấn của tour du lịch về chiến trường xưa và đồng đội phục vụ du khách.