10月5日下午的中央政治局会议是个拍板的会议,能来的政治局委员都来了。会上仍有人主张不出兵或晚出兵，林彪顺着毛泽东的话茬，说着自己的意思：“主席让我们摆摆我国出兵不利的情况，我很赞成。如果把美军顶住则罢，顶不住的话，把战火引到我国东北那就糟了。我看还是以加强东北边防为好，免得引火烧身……”
轮到彭德怀发言了，他的话冲口而出，带出一种战将的肃杀之气：“我支持毛泽东同志出兵朝鲜的主张，我们跟美国打，打烂了，大不了美国打进中国来，最多也就等于中国晚解放几年就是了！如果美军摆在鸭绿江和台湾，它要发动战争，随时都可以找到借口。”
有了彭德怀的这几句话，毛泽东可以作结论了：“我们国内当前存在着一些困难，这是事实。但我认为今天老彭的发言一针见血，很有说服力。现在是美国人逼着我们打这一仗，犹豫退缩、担惊受怕都没有用，这些心理和情绪正是敌人所希望的。现在我们只有一条路，就是在敌人进占平壤之前，不管冒多大风险，有多大困难，必须立刻出兵朝鲜。我提议由彭德怀同志率兵入朝作战。老彭同志，你还有什么意见？”
彭德怀站起来表示：“我还是那句老话，服从中央的决定。”
政治局会议结束后，毛泽东留下彭德怀、高岗和周恩来吃晚饭。席间，高岗表示忧虑：“我们出兵，只怕斯大林不愿意。”
毛泽东颇为警觉：“当然，斯大林这个人，对我们中国党是有成见的。他也怕苏军参战会破坏雅尔塔会议后的世界格局。但他是马克思主义者么，我们的要求符合国际主义原则。”
彭德怀说：“最好是先做通斯大林的工作。”
毛泽东看着周恩来，开玩笑地说：“中国党将派自己最好的外交家去游说。”
高岗和彭德怀都连连点头，此次出使莫斯科，最好的人选当然是周恩来。
毛泽东对周恩来说：“恩来此去，也当速决才是，战争不等人啊！”
饭后，毛泽东对彭德怀说：“现在朝鲜情况已十分危急，我们必须马上出兵，否则将贻误战机。你和高岗同志8日先到沈阳去召开东北边防军高干会议，迅速传达中央政治局的决定，督促部队立即做好入朝准备，同时把我党中央出兵援朝的决定通知金日成。关于入朝的时间，给你10天时间怎么样？关于部队更换苏联武器装备和空军支持问题，恩来同志即刻去莫斯科与斯大林同志商谈，尽快解决。”
彭德怀感到时间紧了些，但仍表示：“我只好一天按10天甚至20天的工作量来干了。”
毛泽东笑了：“抗美援朝我是积极分子，你百分之百支持我，看来这一仗是非打不可了。”
10月18日，毛泽东主持会议，再次研究出兵朝鲜之事。会上，由刚刚回到北京的周恩来介绍了几天来同斯大林、莫洛托夫等会谈的情况。毛泽东最终决断：“现在敌人已围攻了平壤，再过几天敌人就进到鸭绿江了。我们不论有天大的困难，志愿军渡江援朝不能再变，时间也不能再推迟，仍按原计划渡江。”随后，彭德怀奉毛泽东指示，以毛泽东的名义，拟发了给十三兵团和东北军区领导的特急绝密电报，告知中央的决定，中国人民志愿军于19日入朝作战。
何时撤军？毛泽东关注谈判的每一个细节
志愿军入朝参战后，除了最初几个月的时间双方真正是在作战以外，从1951年下半年开始，一直到1953年7月战争结束，双方基本上是处在一个打打谈谈的状态之中。其中，谈的时间远比打的时间长。
在侵朝战争的头一年，美国付出了8.8万人伤亡的代价，相当于它在第二次世界大战期间全部损失的近三分之一。先前不惜把战火烧到鸭绿江的骄横的美国侵略者，开始转向谋求停战谈判。1951年5月31日，美国国务院顾问、前驻苏大使凯南非正式拜会苏联驻联合国代表马立克，表示美国政府准备与中国讨论结束朝鲜战争问题，愿意恢复战前状态。
毛泽东长长地舒了一口气，他知道停战的时机已经到来。此时，在毛泽东的脑海里，清晰地显出两条战线：军事战线和政治战线，一个是打，一个是谈。至6月中旬，毛泽东酝酿成熟一个新的指导方针，这就是：充分准备持久作战和争取和谈，达到结束战争。毛泽东提出的这个方针，使中朝军队能够在即将到来的长达两年之久的军事斗争和政治斗争相互交错、边打边谈、又谈又打的局面下，牢牢掌握主动权。
7月9日，停战谈判正式开始的前一天，毛泽东还在仔细审阅南日、邓华在首次会议上的发言稿。他在给李克农并告金日成、彭德怀的电报中说：“南日、邓华两个发言稿均可用。唯南日稿内称‘愿意接受苏联驻联合国代表马立克先生的提议并准备举行停战谈判’，改为‘愿意举行停战谈判’，将‘接受苏联’以下21个字删去，因为李奇微的声明在文字上并无愿意接受马立克提议的表示，如果南日这样说，可能引起对方的无谓的批评。”
毛泽东就是这么一个生活中不拘小节而工作中又十分注重细节的人。
为了统一停战谈判朝中代表团的领导，毛泽东在征得金日成的同意后，组成一个朝中代表团成员及李克农、乔冠华等参加的小组会议，由李克农主持。
1951年7月10日上午10时，朝鲜停战谈判在开城来凤庄正式开始。开城，是高句丽王朝的故都，这天受到全世界的注目。谈判大厅里，东西横向放着一张长方形条桌，桌面上铺着一幅墨绿色的台布。双方谈判代表在桌子两侧相对而坐。由于刚从厮杀的战场走到谈判桌前，彼此显得有些紧张。一场旷日持久的马拉松式的谈判，就这样开始了。
在第一轮的谈判中，朝中方面首席代表南日提出3点原则建议，其中有“从朝鲜撤退一切外国军队”。这条建议触到了对方的痛处。李克农随即将会谈情况报告毛泽东。毛泽东复电李克农，明确表示：“撤兵一条必须坚持。”
这样，撤兵问题成为双方争论的焦点。
为了转移视线，“联合国军”代表在谈判的第二天，即节外生枝提出要带20名新闻摄影记者进入会议区域。这理所当然地遭到朝中方面的拒绝。“联合国军”代表以此为借口中断谈判。大概对方意识到这种小题大做的办法不妥，随即又提出在开城及其附近划出一个中立区的建议。
