Когда были исчерпаны дипломатические средства, китайский народ развернул движение под лозунгом «Окажем отпор Америке, поможем Корее, защитим свой дом, отстоим отечество». На корейский фронт были направлены отряды китайских народных добровольцев (КНД), которые возглавил маршал КНР Пэн Дэхуай. Первые их формирования, переправившиеся через р. Амноккан, выступили на корейскую землю 19 октября 1950 года. Это были соединения войск Шэньянского военного округа Народно – освободительной армии Китая. К концу октября на корейский фронт прибыло пять стрелковых корпусов и три артиллерийские дивизии. Для координации боевых действий войск КНА и КНД было создано Объединённое командование во главе с Ким Ир Сеном. С приходом в Корею китайских народных добровольцев фронт окончательно стабилизировался. Наступил перелом в ходе войны в пользу корейского народа. Начался новый, третий период войны. К этому времени значительно возросли и окрепли силы КНА. Решающую роль в её укреплении сыграла военная помощь Советского Союза и других социалистических стран. Советским оружием и боеприпасами были оснащены и формирования китайских народных добровольцев.

25 октября 1950 г. соединения КНА и КНД нанесли ряд мощных сходящих ударов на западном участке фронта, разгромили 2-й южнокорейский корпус и к 5 ноября освободили всю территорию к северу от р. Чхончхонган. Однако противнику удалось остановить их наступление и ценой огромных потерь 13 ноября вновь форсировать эту реку и продвинуться на несколько километров, после чего он был вновь остановлен. В середине ноября штаб Макартура объявил о решительном наступлении 8-й американской армии с целью завершить войну в Корее «к рождеству».

25 ноября началась новая операция корейско – китайских войск, ставившая целью ударами по флангам интервенционистских войск на пхеньянском и хыннамском направлениях окружить и уничтожить врага и освободить всю территорию КНДР. Китайские народные добровольцы как в этой, так и в последующих операциях действовали, как правило, на западном участке фронта, а войска КНА – на восточном.

Контрнаступление войск КНА и КНДР с севера сочеталось с действиями частей и соединений 2-го фронта, активизировавшимися в тылу врага по единому плану Объединенного командования. Для американцев это оказалось неожиданным, и с 27 ноября они начали поспешный отход на западном участке фронта. А с 1 декабря – на восточном, где войска 2-го фронта создали угрозу окружения соединениями 10-го армейского корпуса, которые американскому командованию удалось эвакуировать морем из Хыннама. Соединения 2-го фронта частью сил 6 декабря освободили Вонсан, а главными силами, развивая наступление в западном направлении, в тот же день вместе с объединёнными войсками, наступавшими с севера, вошли в Пхеньян. С этого времени 2-й фронт прекратил своё существование, его соединения влились в состав основных сил КНА. К 24 декабря объединённые корейско – китайские войска вышли к 38-й параллели на всём её протяжении. В ходе одной только этой операции враг понёс большие потери. Лишь за первую неделю было разгромлено 14 соединений и частей разных стран.

Поражение американских войск в Корее в ноябре – декабре 1950 г. вызвало переполох в США. На состоявшейся 30 ноября в Вашингтоне пресс-конференции президент Г. Трумэн заявил о том, что администрация США рассматривает вопрос об использовании в Корее для спасения американских соединений атомного оружия. Но под давлением мировой общественности ему пришлось отказаться от этих варварских планов. Между тем соединения КНА и КНД, практически без оперативной паузы, в ночь на 31 декабря 1950 г. приступили к новой операции. Этот удар вновь оказался столь неожиданным для врага, что его соединения начали беспорядочный отход в южном направлении. Объединённые силы 4 января 1951 г. освободили Сеул и продолжали движение по всему фронту. К 8 января они углубились на 90-100 километров к югу от 38-й параллели, но были остановлены на линии Сувон – Вонджу – севернее Каннына, и закрепились на этом рубеже. В создавшейся обстановке основной задачей объединённых сил было сдержать наступление американо-лисынмановских войск в ходе активной борьбы и мощными контрударами нанести им максимальные потери в живой силе и технике. К 7 февраля им ценой больших потерь удалось продвинуться вдоль западного побережья на 40-45 километров и выйти на ближайшие подступы к Сеулу. Корейско-китайские войска, отойдя на противоположный берег р. Ханган, создали там мощный оборонительный рубеж. На центральном участке фронта интервенты перешли в наступление силами трёх корпусов и к 10 февраля вышли на рубеж Янпхён – Хвенсон – Канным. Войска КНА и КНД с 11 по 17 февраля нанесли мощный контрудар из районов Янпхёна и Хвенсона во фланг главной группировки интервентов, создав угрозу её окружения. Интервенты были отброшены к югу от Вонджу и понесли большие потери. Однако в связи с тем что силы корейско-китайских войск были истощены, а стратегические резервы ещё не готовы, объединённое командование отвело войска к 38-й параллели, на заранее подготовленные позиции на рубеже Кэсон – Чхорвон – Кимхва – Кансон, с которых отражали наступление американолисынмановских войск.14 марта соединения и части КНА и КНД эвакуировали Сеул. Стремясь перехватить отходившие объединённые войска, американское командование 23 марта высадило в районе Мунсана крупный воздушный десант, но он был разгромлен.

В результате понесённых в Корее поражений генерал Д. Макартур, командовавший американскими войсками на Дальнем Востоке и «войсками ООН», в апреле 1951 г. был снят с этих постов. Его сменил генерал М. Риджуэй, а командующим 8-й американской армией был назначен генерал-лейтенант Ван Флит. К этому времени группировка войск интервентов, основу которой составляла 8-я армия США, насчитывала четырнадцать дивизий общей численностью свыше 230 тысяч почти с 1 тыс. танков и 1,6 тыс. самолётов. Этими силами и средствами американское командование надеялось развернуть широкие наступательные действия и победоносно закончить войну. В предвидении наступления врага Объединённое командование завершило подготовку стратегических резервов и провело смену части соединений КНД. Все китайские войска были объединены под общим командованием в три армии (3-я, 9-я и 13-я). Соотношение по живой силе и артиллерии стало в пользу объединённых китайско-корейских войск, хотя по танкам и самолётам они во многом уступали врагу. В этих условиях 22 апреля 1951 г. началась новая операция объединённых сил. Они нанесли мощный удар из района севернее Кэсона и Кухвари на главном, западном, направлении и отбросили войска США и Южной Кореи на 40-45 километров к Сеулу. На восточном лисынмановские войска отошли на 10-12 километров к югу. На рубеже 38-й параллели Объединённое командование ввело в сражение ряд крупных соединений резерва и остановило продвижение интервентов. К 9 июня 1951 г. фронт стабилизировался к югу и северу от 38-й параллели по линии устье р. Имджинган – Йончхон – Чхорвон – Кимхва – 12 км Севернее Янгу – 15 км Севернее Индже – Кансон. После этой операции война вступила в завершающий период, который был наиболее продолжительным по времени и характерен сочетанием активных боевых действий в ходе позиционной обороны воюющих сторон с ведением переговоров о перемирии.