中国人民志愿军第9兵团在11月7日开始从辑安、临江等地渡过鸭绿江，隐蔽开赴朝鲜东线战场。
（本文按《抗美援朝战争史》记叙）
志愿军第9兵团辖属第20、第26、第27军，共12个师，总兵力约15万人。
宋时轮任司令员兼政委，陶勇任副司令，覃健任参谋长，谢有法任政治部主任。
第20军下辖第58、第59、第60、第89师，张翼翔任军长兼政委。
第26军下辖第76、第77、第78、第88师，张仁初任军长，李耀文任政委。
第27军下辖第79、第80、第81、第94师，彭德清任军长，刘浩天任政委。
至21日前后，东线志愿军第9兵团也全部秘密完成了战役集结，第20军主力在柳潭里以西及西北地区，第27军进至旧津里地区，第26军进至厚昌江口地区。。
由于志愿军第9兵团严密伪装，隐蔽开进，不仅没有被美军的空中阻止，还丝毫没有被美军的空中侦察发现。
中国志愿军作战态势
志愿军部队此时已全部进至预定的集结位置，完成反击作战准备。
志愿军一线作战总兵力为9个军共30个师38万余人，其中东线3个军12个师，15万余人。
此时，联合国军总兵力55.3万余人，地面部队42.33万余人，空军5.5万余人，海军7.5万余人。
其中在东线，美第10军指挥美军和韩军共5个师、1个工兵旅、1个陆战团、1个陆战航空兵联队，总兵力达10.3万余人，其中包括美军7.86万余人，英军234人，韩军2.55万余人。
在整个朝鲜半岛联合国军虽然总兵力占有1.45:1的优势。
但东线联合国军一线作战兵力约9万余人，志愿军占有1.76：1的优势
11月24日，美陆战第1师全部进入长津湖地区，其基本态势是：
美军第7团主力位于下碣隅里，
美军第5团主力位于西兴里、新兴里地域，其第1营北进至长津湖东岸的新袋里、内洞峙地域。
美陆战第1师的师指及第1团在富盛里和古土里。
由于志愿军第9兵团在开进过程中，严密伪装，美军对第9兵团主力进入长津湖地区毫无察觉，因而兵力分散，孤军深入。
同时，美第10军军长阿尔蒙德为加强向西线实施侧后迂回的力量，支援西线美第8集团军作战，令陆战第1师全部沿长津湖西岸公路，向西攻击前进；令美第7师派出1个团进入新兴里地区，接替美陆战第1师的防务，并保护美陆战第1师的右翼安全，同时令美第3师一部向社仓里开进，保护美陆战第1师侧后安全。
美陆战第1师以第7团西进，在26日进至柳潭里；第5团第1营也由新兴里西移至下碣隅里，随后进至柳潭里，与第7团会合。
美第7师则以第31团第3营、第32团第1营、第57野战炮兵营及一个重迫击炮连、1个高射炮连组成的第31团级战斗队，进至新兴里、内洞峙地域；
美第3师以第7团1个营和南朝鲜军第26团进至社仓里地区。
阿尔蒙德本来确定东线美军和韩国军队在11月26日发起总攻，但由于美陆战第1师部队进攻准备没有完成，故决定总攻时间推迟到27日。
此时，志愿军第9兵团部队已基本进入指定位置。
志愿军第20军隐蔽进入柳潭里以西以南地区
志愿军第27军主力隐蔽进入柳潭里、新兴里以北地区，完成了进攻准备；
志愿军第26军主力也在26日由厚昌向战场靠近，开往长津东南地区。
11月26日14时，志愿军第9兵团最后确定，在27日晚向长津湖地区的美军发起全线进攻。
11月27日，东线战区普降大雪，气温降到零下30摄氏度左右。
上午，东线美军和南韩军队开始发动进攻。其基本布势：
美陆战第1师第7团及第5团的2个营、炮兵第11团的2个营，在柳潭里地域，
师指挥所及第1团1个营、炮兵第11团1个营和师属特种兵分队在下碣隅里地域；
美军第1团主力及炮兵第11团1个营，位于富盛里、古土里地域。
美第7师第17团由惠山镇沿鸭绿江西进；第32团（缺第1营）在甲山以北地域，第31团在新兴里、内洞峙地域。
美第3师第7团1营在社仓里，主力位于元山、兴南地区；
南韩第1军团第3师主力在白岩，第26团在上通里，首都师在清津。
美军发起进攻的同一天，11月27日黄昏，志愿军第9兵团突然对长津湖地区的美军部队发起全线反击。
志愿军第20军4个师担负从侧后攻击美军的任务，其部署：
以志愿军第58师首先攻占富盛里、上坪里，然后全力攻击下碣隅里；
以志愿军第59师全部并指挥第267团抢占新兴里、西兴里阵地，切断柳潭里与下碣隅里的联系；
以志愿军第60师抢占古土里以北有利地形，坚决阻击美军南逃、北援；
以志愿军第89师首先攻击社仓里，随后主力向上通里、下通里前进，切断长津湖地区美军的退路并阻击增援。
攻击发起后，志愿军第58师在28日凌晨3时进至下碣隅里以南的上坪里、富盛里，从东、南、西三面包围了下碣隅里的敌人；
志愿军第59 师攻占下碣隅里西北的死鹰岭、西兴里，歼敌400余人，割断了柳潭里与下碣隅里敌人的联系；
志愿军第60师占领了乾磁开、小民泰里一线，切断了敌人的南逃退路，并以一部向古土里及其以南黄草岭前进，准备阻击由兴南北援的敌人；
志愿军第89师则逼近社仓里。
志愿军第27军担负正面进攻的任务，其部署：
以志愿军第79师全力攻击柳潭里，得手后，配合第20军歼灭柳潭里以南或附近的敌人；
以志愿军第80师配属第81师1个团攻击长津湖东岸的新兴里、新垡里、内洞峙的敌人，得手后，向泗水里、下碣隅里攻击前进，配合第20军作战；
以志愿军第81师主力在云山里附近，作为军之机动部队，以1个营进至广大里一线，坚决阻击南下、北进的美第7师主力，确保云山里至袂物里道路畅通；
以志愿军第94师由厚昌江口南调，作为军预备队。
27日16时，志愿军第27军开始发起进攻。
志愿军第80师迅速切断了泗水电与新兴里之间的联系，歼敌一部，并攻占新牮里，包围内洞峙，占领新兴里的四周，对新兴里四面包围，将敌压缩于不足4平方公里的狭小地域；
志愿军第79师向柳潭里之敌进攻，歼敌一部，与第20军第59师协同，完成了对柳潭里地区的合围；
志愿军第81师主力占领了在赴战湖西侧的小汉垡、广大里地区，割裂美第7师与美陆战第1师的联系，保障了军主力的侧翼安全。
战至28日清晨，志愿军第9兵团虽然未能歼灭当面的敌人，但已完成对长津湖地区美军的分割包围，将美陆战第1师和美步兵第7师一部分别包围在柳潭里、新兴里、下碣隅里等地，割断美军相互之间的联系。
美军为打破包围，在28日白天对志愿军部队发起凶猛的反击。
在航空兵、坦克和炮兵猛烈的火力支援下，柳潭里的美陆战第1师部队在拂晓时分，攻击志愿军第20军第59师第175团死鹰岭阵地。
下碣隅里美军部队也在上午开始攻击志愿军第59师第177团西兴岭阵地。
志愿军第59师部队顽强抗击美军的进攻，歼敌1000余人。
死鹰岭阵地曾一度失守，志愿军第175团在28日晚组织坚决的反击，重新夺回阵地。
同时，泗水里、后浦里的美军从南面攻击我志愿军27军第80师新垡里阵地；
古土里的美军攻击志愿军第20军第60师小民泰里、乾磁开一线阵地，均被击退。
志愿军第9兵团部队一面抗击美军的攻击，一面调整部署，28日晚，继续对被围的敌人发起进攻。
志愿军第27军第80师第240团猛攻内洞峙的美军，激战至29日拂晓，内洞峙的美军弃尸300余具、榴弹炮4门，窜至新兴里。
志愿军第80师主力对新兴里展开两面攻击，一度突入新兴里，但在村内战斗中，受敌步兵和坦克火力所阻，伤亡较大，进展困难，在29日拂晓撤出战斗，巩固原占阵地。
志愿军第20军第58师继续攻击下碣隅里，经过激烈战斗，突入美军机场，攻占下碣隅里以东的全部山地，美军立刻以大量坦克为先导，拼命反扑，第58师伤亡较大，在29日拂晓撤出战斗。
志愿军第89师也在当晚对社仓里发起了攻击。
美陆战第1师师长史密斯为保持通往长津湖以南地区的道路畅通，加强下碣隅里的防御力量，令古土里的第1陆战团主力一部北上，增援下碣隅里。
29日上午，古土里地区的美军第1陆战团以英国皇家陆战队第41突击队为主，加上美军2个步兵连、2个坦克排和大量火力支援单位，共约1000人，组成德赖斯代尔特遣队。
美军特遣队开始由真兴里经古土里北上，在30余架飞机掩护下，向志愿军第20军第60师和第58师的富盛里、小民泰里一线阵地发起进攻。
志愿军第60师第178团和第179团与敌激战4个多小时，除一部敌军在坦克引导下突破我志愿军阵地，进至上坪里，被我志愿军第58师围歼外，其余大部被阻击在乾磁开南北地区。
当晚，志愿军第60师对敌发起猛烈反击，经数小时激战，将敌分割为数段，严密包围。德赖斯代尔特遣队陷入绝境。
志愿军第60师一面紧缩包围，对敌施加军事压力，一面利用俘虏喊话。被围的德赖斯代尔特遣队派出4名军官为代表向志愿军第179团请求投降。志愿军第179团于是派出代表进入敌军阵地，被围美英军人员在30日8时全部放下武器，向志愿军投降。
此战，美陆战第1师德赖斯代尔特遣队除小部坦克突入下碣隅里外，大部被歼。志愿军部队俘虏美英军237人，缴获与击毁坦克、装甲车、汽车74辆，各种火炮20余门。
同时，下碣隅里的美军也向南发起攻击，企图南北对攻，打开通往古土里的通道。
志愿军第20军第58师第172团第3连连长杨根思，率第3排坚守在下碣隅里东南的1071.1高地。
该高地扼制公路是美军南撤的必经之路。
杨根思率第3排，连续打退数倍于己的美军的8次进攻。
战至上午10时，当美军发起第9次进攻时，3排阵地上的弹药已打光了，人员只剩两名伤员，增援部队尚在途中。在此紧要关头，杨根思抱起仅有的一个炸药包，拉燃导火索，冲入敌群，与敌人同归于尽，以生命和鲜血守住了阵地。
在此期间，志愿军第27军和第20军第59师也粉碎了柳潭里、新兴里敌人的突围。
志愿军第9兵团由于战前各种准备不足，加上补给困难，又是在这种恶劣的自然环境下作战，部队冻饿，体力消耗很大，因而，虽对长津湖地区的美军完全分割包围，但在几个包围的点上，攻击力量均显不足。
至此，志愿军第9兵团同各处被围的美军形成了僵持。
美陆战第1师主力和美第7师一部在长津湖地区被分割包围的消息，震惊了美国。
美国参谋长联席会在11月29日给麦克阿瑟发电报，批准他由进攻转入防御的计划，并特别指出；先前所有与防御计划抵触的命令均应取消，必须保持美第10军与美第8集团军行动的一致性，使两支部队连为一体。
根据麦克阿瑟的命令，美第10军军长阿尔蒙德决定将东线部队全部收缩在元山、兴南地区。
11月29日，美军决定将古土里以北长津湖地区的部队，全部归陆战第1师指挥；
令美陆战第1师从柳潭里撤出1个团至下碣隅里，绝对保障下碣隅里的安全，并打通至新兴里的道路，接应美第31团级战斗队后撤至下碣隅里，在下碣隅里建立巩固的防御阵地，然后打通通往古土里的道路。
令美第7师在惠山镇地区的部队向兴南撤退；
令美第3师在保障兴南公路和封闭社仓里向东公路的同时，立即抽调配属该团的南韩陆战第1团和1个美军营，组成C特遣队，保护元山和元山机场安全；
令南韩第1军团向咸兴收缩，保障第10军右翼安全。
11月30日，阿尔蒙德在下碣隅里召集美陆战第1师师长史密斯、美第7师师长巴大维开会，强调要迅速将部队从长津湖地区撤至兴南地区。
他要求两位师长确定解救新兴里的美第31团级战斗队的计划和时间表。
史密斯和巴大维在协商后，决定首先将柳潭里的陆战团撤回下碣隅里，然后派出一支强大的解围部队由下碣隅里北上，营救美第31团级战斗队。
第9兵团根据战场情况判断：
柳潭里是美陆战第1师第7团、第5团的2个营和炮兵第11团2个营；
新兴里是美第7师第31团和第32团各一个营及师属炮兵营组成；
下碣隅里是美陆战第1师师部和第1团的2个营、第5团1个营，另1个坦克营；
社仓里为美第3师第7团。
依此估算，在柳潭里、新兴里、下碣隅里地区被围之敌，共有1个师部、4个团、1个坦克营、3个炮兵营，共1万余人。
为此，第9兵团调整作战部署：
以第27军在长津湖西侧的部队会同第80师围歼长津湖东侧新兴里地区的美军；
第27军预备队第94师准备随时投入战斗。
以第20军第58师、第27军第79师分别对下碣隅里及柳潭里的敌人进行钳制性攻击。
为歼灭柳潭里的敌人，将第20军第59师暂归第27军指挥。
另外，急令第26军主力兼程南下参战。同时对社仓里暂采取守势。
根据第9兵团的部署，第27军决定：
以第81师主力进入新兴里地区，协同第80师，共集中5个步兵团，以4个团进攻，1个团阻击援敌与截歼逃敌，围歼新兴里地区的美军；
令第79师暂停对柳潭里进攻，积极钳制该敌，迅速整顿部队，巩固现有阵地，做进攻准备；
令军预备队第94师向柳潭里地区开进，准备投入战斗；
令第20军第59师坚守西兴里、死鹰岭阵地，坚决割裂下碣隅里和柳潭里的敌人的联系。待歼灭新兴里之敌后，再集中全力，会攻柳潭里之敌。
29日，上午9时30分，下碣隅里的美陆战第1师部队在飞机和炮火的支援下，向新兴里进攻，企图打通与美第31团的联系，遭到志愿军第81师第242团的顽强阻击，在16时退回。
经过准备，第27军完成了部署调整，决定11月30日晚向新兴里地区的美军发起总攻，具体部署：
以第80师的第238团由东北向新兴里进攻；
以第240团由东南、正南向新兴里进攻；
以第239团由西南向新兴里进攻；
以第81师第241 团由正西及西南向新兴里进攻；
以第242团担任阻击援敌截击逃敌的任务。
为协同作战，第80、第81师指挥所合并，由第81师统一指挥新兴里地区的作战。
11月30日晚，新兴里进攻战斗开始。
在我志愿军火炮实施急袭15分钟后，第27军部队在23时发起攻击。
至12月1日拂晓，4个步兵团先后突破美军前沿阵地，将敌压缩在新兴里村内狭小地域。
新兴里的美第31团级战斗队伤亡惨重，即将被歼的情况下，指挥官费斯上校命令毁掉所有的火炮和卡车，率领剩余人员在1日13时开始向南突围，当即遭到我志愿军第241团的阻击。但在40余架飞机掩护下，美军以10余辆坦克为先导，突破志愿军阵地，夺路逃命。
我志愿军第27军部队立即展开拦阻和追击。
第242团3营依托1221高地及公路以东一线高地，对突围的敌人猛烈射击，并炸毁公路上的桥梁，将美军部队拦截在1221高地前。
第242团第2营和第80师各团不顾美军飞机的严密封锁，依托公路东侧的有利地形，从美军队形的侧面、正面和后尾猛烈冲击，将美第31团级战斗队大部歼灭在新兴里、新垡里地区。
残敌一部越过冰封的长津湖向柳潭里逃窜，一部继续沿公路南逃，被志愿军第242团1营拦阻在后浦、泗水里地区。经过激烈战斗，志愿军毙俘敌400余人。
至12月2日4时，新兴里战斗胜利结束。此战，我志愿军第27军全歼美第31团级战斗队（部队由第31团第3营、第32团第1营、第57野战炮营、1个重迫击炮连及1个高射炮连组成），共歼敌3191人，击毙美第31团指挥官麦克里安上校和继任指挥官费斯上校，缴获汽车184辆、坦克11辆、火炮137门、枪2345支（挺），击毁坦克7辆、汽车161辆。
新兴里战斗结束之后，东线美军第10军全线动摇。美第10军军长阿尔蒙德命令所有部队，立即按照原定计划，向咸兴、兴南地区实施总退却。同时令美陆战第1师立即将柳潭里的部队收缩至下碣隅里，然后在美第3师的策应下，向南突围。
美陆战第1师以第5陆战团在柳潭里地区垫后掩护，以美第7陆战团全力打通至下碣隅里的公路；令下碣隅里的部队死守阵地，待与柳潭里部队会合后，再一起南撤。
12月1日，进至清津、惠山镇等地的美军和南韩军开始向咸兴后撤。
柳潭里的美陆战第1师部队，在大批飞机和火炮的支援下，以坦克开路，向困水里撤退，并猛攻志愿军第59师困水里以南阵地，企图打通至下碣隅里的道路。
社仓里的美军和南韩军部队也在2日开始南撤。
根据中央军委及志愿军司令部的指示，志愿军第9兵团决定采取围追堵截的战术，全力以赴，歼灭长津湖地区敌人，具体部署：
令志愿军第27军和第20军的第59师，迅速歼灭柳潭里突围的美军；
令志愿军第26军由长津以北文岳里、袂物里地区南下，接替第20军攻击下碣隅里的任务；
令志愿军20军第60、第58师前出至黄草岭地区，第89师留一部在社仓里警戒，师主力前出至黄草岭以南上通里、下通里地区，阻止美军南逃北援。
根据志愿军第9兵团的部署，志愿军第27军
令志愿军第59师坚决扼守困水里以南1419.5高地和西兴里、死鹰岭阵地，阻止柳潭里之敌与下碣隅里的敌人会合；
令志愿军第79师主力由柳潭里以西山区攻占1542高地，该师第236团由北向南压缩；
令志愿军第94师主力攻占困水里以西高地，尔后向南进攻，从而对柳潭里、困水里构成包围，力争在运动中歼灭敌人。
美陆战第1师第5、第7团在密集空中和地面火力的支援下，猛攻志愿军第59师阵地，企图夺路逃窜。志愿军第59师坚守死鹰岭一线高地，堵击敌人。
志愿军第27军部队迅速出击，至2日拂晓，志愿军第79师攻占困水里以西高地，志愿军第94师主力攻占困水里以东高地，对美军形成两面夹击。美陆战第1师拼命反击，并以一部沿山间小路向东运动。
志愿军第27军立即令第81师主力由荷坪里通过长津湖，在3日拂晓控制了长兴里、文川里地区，阻敌东窜。
在志愿军部队的猛烈进攻之下，柳潭里、困水里的美陆战第1师部队四面受困，伤亡严重。
3日，美军在50余架飞机掩护下，以坦克群为先导，倾全力进行突围，猛攻志愿军死鹰岭、獐项里、西兴里一线阵地。下碣隅里美军也以一部向西攻击，接应柳潭里的美军。
志愿军第59师腹背受敌，终因连日作战，弹药不济，冻伤及战斗减员较大，阵地被美军突破。
志愿军第27军立即令第59师巩固占领公路以南阵地，同时令志愿军第81师第243团控制西兴里、獐项里阵地，正面堵击美军。
3日22时，志愿军第243团进至指定位置，对正向西逃窜的美军展开冲击，截断美军队伍，迫敌大部退回西兴里地域。
4日，西兴里与下碣隅里的美军，在飞机、坦克的支援下，对志愿军第243 团阵地两面夹击。
志愿军第243团与敌反复争夺西兴里以北高地，终因力量单薄，阵地被敌突破。美军在付出重大伤亡后，丢弃大部重装备，夺路逃往下碣隅里。
柳潭里美军逃至下碣隅里后，美陆战第1师毁坏全部重装备，准备南逃。
美第10军调集飞机，为美陆战第1师紧急空运伤员，补充作战物资，同时令真兴里以南的美军部队全力北援，接应陆战第1师主力突围。
美第1陆战航空兵联队也倾巢出动，不分昼夜地轰炸扫射公路沿线的所有目标，为美陆战第1师扫除南逃障碍，全力掩护地面部队南逃。
长津湖地区，山高林密雪深，在战役期间，战区数次降大雪，气温最低达零下30多摄氏度。志愿军第9兵团部队忍饥受冻，冻伤减员严重，极大制约了作战行动，加上敌我装备悬殊，因此数次作战，均未能全歼美军。
根据战场的状况，第9兵团再次调整部署：
以志愿军第26军主力围歼下碣隅里的敌人，得手后，南下向咸兴攻进；
以志愿军第27军在结束柳潭里、困水里战斗后，主力休整两日，然后取道社仓里、黑水里、剑山里、丰松里、岭城里，向地境攻进，另以1个团出五老里，割裂敌人，配合主力作战；
以志愿军第20军以小部包围古土里，作为诱饵，吸引敌军，主力进占黄草岭及其附近阵地，阻敌打援，待第26军向南攻进时，即集全力攻歼古土里，另以第89师主力进至上、下通里附近，从运动中截歼敌人，阻断长津湖地区美军的退路，配合主力作战。
根据志愿军第9兵团的部署，第26军急速南进，准备在12月5日晚实施围歼下碣隅里的美军。但由于风雪迷漫，路途遥远，道路不熟，未能按时在5日晚发起进攻。
当志愿军第26军准备在6日晚实施进攻时，下碣隅里的美陆战第1师主力已在空运1000余名伤员后，在6日拂晓在大量飞机、坦克掩护下，从下碣隅里突围南逃。
此时，志愿军第20军主力已经进至黄草岭南北地区，第89师亦尾追社仓里的美第3师第7团，截歼该敌1个营大部后，进至下通里以北地区。
志愿军第9兵团立刻调整部署：
令志愿军第20军部队依托已占阵地，层层截击南逃的美军，阻敌北援；
令志愿军第26军由下碣隅里向南攻击前进，尾敌追击：
令志愿军第27军立即从右翼经社仓里向咸兴以西方向进攻，阻断敌人退路。
12月7日，志愿军第26军对下碣隅里的美陆战第1师残部发起攻击，歼敌一部，击毁敌车辆、坦克共30余辆。
志愿军第20军部队依托已占阵地对南撤的美军层层阻击，但部队连日冻饿，体力虚弱，战斗部队冻伤减员达40%以上，严重影响了战斗力。
7日14时半，下碣隅里的美军在40余架飞机掩护下，突破志愿军阵地，逃至古土里地区。
12月8日，美陆战第1师在大量航空兵支援下，继续向南突围，在古土里以南隘路处，为志愿军第58师第172团2个连阻截。志愿军炸毁公路桥梁，坚守阵地。
美军孤注一掷，一面在大量航空兵配合下，猛攻守路。一面紧急空运桥梁构件架桥，同时急调黄草岭、真兴里地区的美军部队北援接应。
志愿军第172 团2个连在零下30多摄氏度严寒下，顽强作战，与美军激战一天，在人员冻伤、阵亡严重，只有20余人可以战斗的情况下，仍坚守阵地，歼灭美军800余人，使南逃的美军寸步难行。
同时，志愿军第60师第180团将由真兴里北援的美军阻击在堡后庄以南地区。
8日夜间，气温骤降至零下40多摄氏度。坚守阵地的志愿军官兵，衣着单薄，冻饿数日，体力严重下降。
当9日美陆战第1师再次攻击志愿军古土里以南隘路阵地时，坚守在阵地上的我志愿军官兵已全部冻僵。
美军因此通过了古土里以南隘路，修复桥梁后继续向南逃窜，并与真兴里北援部队南北夹击堡后庄的志愿军第180团阵地。
志愿军第180团在第179团1个营的支援下，坚决阻敌，与美军激战两日，最终阵地被美军突破。
至此，志愿军第9兵团经近半月的激战，部队冻伤减员十分严重，最严重的第79师战斗伤亡2297人，冻伤减员则达2157人，全师缩编为5个步兵连、2个机炮连，难以继续实施大的作战行动。
10日，古土里的美军部队越过黄草岭，继续南撤。
志愿军第89师部队在真兴里以南的水洞、龙水洞地区主动出击，截击南逃美军，毙敌300余人，击毁汽车30余辆。随后又在尾追逃敌中，缴获汽车60余辆，再歼灭美军200余人。
12日，美第3师由五老里北援，美陆战第1师在美第3师的接应下，最终逃出志愿军第9兵团在长津湖地区的包围圈，撤至五老里。随后，会同美第3师退往咸兴、兴南地区。
美陆战第1师是美军的王牌部队，在长津湖地区的战斗中，伤亡惨重。据美国海军陆战队官方战史披露，仅在11月27日至12月15日，该师即减员达7321人。
志愿军第9兵团在长津湖地区的作战，是在极端天气下进行的。
在新兴里战斗中，志愿军第27军第80师第240团第5连冲锋时受到敌火压制，全连呈战斗队形卧倒在雪地，最后全部冻死。
部队配备的迫击炮70%无法使用，许多步枪、机枪枪栓被冻无法击发，通信联络也极不畅通。
中国人民志愿军第二次战役东线共歼敌13916人，给美陆战第1师和步兵第7师一部歼灭性打击，打开了东线战局，保障了志愿军西线部队的侧后安全，完成了艰巨的战略任务。
西线美第8集团军退至肃川、顺川、成川一线之后，美第8集团军司令沃克判断，美第8集团军所面对的中国军队至少有6个军18个师，计16.5万余人，而他目前能用于作战的部队只有美骑兵第1师、第24师、第25师、第187空降团和英第27旅、第29旅，以及南韩第1师，依靠这些部队，根本无法建立一道稳固的防线。因此，他唯一的选择只能是继续南撤，放弃平壤。
12月2日，沃克下令肃川、顺川一线的部队开始向后收缩。
12月3日，肃川、顺川、慈山一线美第8集团军部队后撤，同时平壤的美军部队也开始南撤，并破坏城内各种设施。
12月4日晚，西线志愿军第40军第120师向肃川、安州方向，第39军第116师向舍人场方向，第42军第126师向成川、江东方向，分路向敌进逼。
12月5日，美第8集团军全部撤离平壤。
12月6日，志愿军第116师和朝鲜人民军第1军团部队进入平壤，在大同江边胜利会师。平壤重新获得解放。
最终美第8集团军向三八线以南地区步步后撤，美第10军也以最快的速度由兴南从海路撤至釜山，然后北上编入美第8集团军，组成统一的防线。
12月8日，彭德怀等志愿军首长正式下达作战部署命令，决定集中西线主力南下，在中和、祥原、遂安地区攻歼美军和南韩4个师。各军在12日晚开始开进，限16日拂晓前到达战役攻击准备位置，拟定17日开始战役进攻。
12日，西线志愿军6个军按照彭德怀的部署开始向预定战役集结位置开进，准备发起新的战役。但美第8集团军没有在我军预定的地方构筑防线，而是继续南撤，直接退向三八线以南地区。
12月15日，志愿军首长调整部署，令西线各军休息两天，查明当前敌情，再继续向三八线推进。
16日，西线美第8集团军部队全部撤至三八线以南，并沿三八线展开部队，构筑防线。
同时，朝鲜人民军第1军团越过三八线，进占延安半岛和瓮津半岛。原在敌人战线后方活动的朝鲜人民军第2、第5军团各一部，也越过三八线，进占春川、加平。
东线志愿军第26军、第27军部队协同朝鲜人民军第3军团追歼逃敌，17日占领咸兴，19日占领涟浦机场，并各歼敌一部。随后，直逼兴南港。
至12月23日，志愿军西线部队全线逼近三八线，在金川、九化里、朔宁、涟川、铁原、华川地区集结。
12月24日，志愿军和朝鲜人民军收复兴南地区及东线沿海各港口。至此，志愿军第二次战役胜利结束。
整个第二次战役，中国人民志愿军在朝鲜人民军的配合下，从11月6日到12月24日，连续作战49天，帮助朝鲜人民收复了朝鲜原三八线以北的全部（除襄阳）领土，还收复了三八线以南的瓮津半岛和延安半岛。
志愿军基本歼灭南韩第7、第8师，歼灭土耳其旅大部，重创美第2、第7师、陆战第1师，歼灭美第25师、骑兵第1师一部，共歼敌3.6万余人，其中包括美军2.4万余人。
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