12月5日，志愿军收复平壤。由于三十八军在战役中出色的表现，彭德怀司令员在通电嘉奖令中写道：“中国人民志愿军万岁！三十八军万岁！”此后，三十八军以“万岁军”的名号名扬天下。
三幅油画中的阻击战。
被志愿军俘虏的美国士兵
在东线，北进的联合国军也没有遇到志愿军的抵抗，而负责东线的正是刚刚进入朝鲜的第九兵团。第九兵团是原本准备解放台湾的部队，每个军都是四四制或五五制的营编制，但是从南方紧急入朝的第九兵团缺少冬衣，在朝鲜的冬天忍受着严寒作战，11月25日第九兵团15万人避开美军的侦查，潜入长津湖地区设伏。11月27日，长津湖一带大规模降雪，在美军尚未发现志愿军集结的时机下，九兵团于当日黄昏突然发起反击。
在长津湖以东的李欣兴，第27军以4个团向美军第7师第31团级战斗队发起进攻。志愿军发起进攻时，这支因干扰苏联革命而被授予“北极熊团”称号的部队，大部分士兵都在睡觉。在深夜的战斗中，志愿军迅速打掉了美军第31团的团部。到12月2日，第31团级战斗队全军覆没，团旗被志愿军拿下。这是志愿军在朝鲜战场唯一歼灭的美军团级作战单位。
美军第八兵团在长津湖地区行军
被志愿军俘虏的美军第31团的旗帜现在在中国人民革命军事博物馆。
在遭到志愿军的反击后，东线联合国军遭到包围，开始向南后撤。11月底，被包围的英国皇家海军第四十一团向第九兵团投降。在美军的撤退中，美国海军、空军对阻击的志愿军进行集中攻击。12月3日，美国海军陆战队第1师主力丢弃重装备撤往下碣隅里，12日，美国海军陆战队第1师撤回五老里。其间，志愿军层层阻截，步步紧追，冒着严寒和空中的轰炸对其进行拼死阻击，但未能给予美国海军陆战队第1师重创。美军利用装备优势突破志愿军的包围向咸兴、兴南撤去。随着朝鲜人民军收复元山，和中朝军队收复三八线以北大部地区，东线在兴南地区联合国军陆上退路已断，向兴南港集中准备从海上撤退。12月17日，志愿军占领咸兴。联合国军在海军支持下从兴南港全部南撤。12月24日，志愿军收复兴南港。
此时，第二次战役结束后，志愿军把联合国军赶回三八线以南。一些朝鲜人民军部队也越过了三八线。
第二次战役的地图
经过两次战役，志愿军彻底扭转了朝鲜战局，准备发起第三次战役，继续前进。1950年12月31日，志愿军和朝鲜人民军发起第三次战役。此次战役时间十分短暂，是挟第二次战役胜利之势对美韩军进行的一次大举反击。志愿军第38、第39、第40、第50军并加强炮兵6个团组成志愿军右纵队，由志愿军副司令员韩先楚指挥，配合朝鲜人民军第一军团进攻；志愿军第42、第66军并加强炮兵1个团组成志愿军左纵队，配合朝鲜人民军第二、第五军团进攻。
在200公里宽的战线上，中朝军队发动了全面进攻，迅速突破了美韩军队在三八线的防御阵地，迅速向南渗透。到1月2日，志愿军已经突破敌人防御纵深20多公里，敌人的防御部署完全被打乱，全面撤退。1月3日，西线志愿军第39军、第50军和朝鲜人民军第一兵团向汉城、仁川挺进。第50军在莱文歼灭了英国第29旅的一个步兵营和一个坦克中队。1月4日，志愿军和朝鲜人民军占领汉城。随后，中朝军队渡过汉江，继续追击。1月4日，东线志愿军占领洪川；1月6日，他们占领了迪平里；1月8日，他们攻占了利州和利川。人民军第二、五军团占领衡城、原州。1月8日，中朝军队向37线挺进。
经过战役，虽然歼灭大量敌军，但是对联合国军的歼灭没有出现成建制包围和成建制歼灭，重兵团没有集中出现，联合国军是有计划撤退。为了防止被联合国军诱入纵深地带而重蹈仁川登陆的覆辙，同时战线过长，补给出现困难，彭德怀命令1月8日结束战役。经过第三次战役，战线推进到三七线。
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