美国介入朝鲜内战，本在我们意料之中。战争爆发后，7月2日，周总理约见苏联驻华大使罗申，对朝鲜人民军能否挫败美军的干预表示担忧，为预防万一，我准备在中朝边境集结9个师的兵力，美军一旦越过“三八线”，中国军队即以志愿军名义入朝抗击美国侵略军，希望能得到苏联的空中掩护。7日、10日，周总理两次召开军事会议，会议作出《关于保卫东北边防的决定》，立即抽调兵力组成东北边防军。随后，边防军实力很快达到26万人。现在，要派兵入朝，由谁挂帅？毛泽东属意林彪。林彪却借口有病，极力推辞。
10月4日，毛泽东主持召开中央政治局扩大会议，会议一开始，毛泽东就宣布，今天全天开会，讨论出兵朝鲜问题。上午专门谈应当出兵的理由，下午专门谈不出兵的理由。根据当时会议讨论的情况，基本上倾向于不出兵，理由就是一条，我们刚刚打完仗，战争创伤尚未医治好，经济还未恢复，入朝参战对我不利。下午，彭德怀由西安赶到北京，参加了主张不出兵的那一段会议。会议结束时毛泽东说，你们不主张出兵，说得都有理，但别人处在生死存亡关头，我们站在旁边看，不管怎么说，心里总不是个滋味。彭德怀因为不了解情况，在会上没有表态，但是一散会，他就跑到我这里，向我详细地了解上午会议情况。5日上午，毛泽东把彭德怀找去单独谈话。彭说，我想了一个晚上，觉得应当出兵。他慨然表示愿意挂帅东征。下午，政治局扩大会议继续进行，彭德怀力主出兵抗美援朝。他说，有人担心打仗会影响建设，这没有什么，打烂了，以后再建设就是了，等于解放战争胜利推迟了几年。如果让美国吞并了整个朝鲜，它随时都可以寻找借口向我挑衅、发动侵略战争，所以迟打不如早打，否则会留下无穷后患。毛泽东接着把中、苏、朝三国比喻为三驾马车，说这辆车是三匹马拉的，那两匹马执意向前跑，你又有什么办法呢？正说着，师哲领着柯瓦廖夫来了，毛泽东就离开会场到丰泽园去见苏联客人。不一会儿，大约只有二十几分钟的时间，毛泽东又回到会场，说你们看，果不其然，那两匹马一定要拉，我们不拉怎么得了！会议随即作出决定，由彭德怀挂帅，率中国人民志愿军入朝。
10月8日，毛泽东签署《关于组成中国人民志愿军的命令》。同日，毛泽东电告金日成我组成志愿军，由彭德怀任司令员兼政委入朝作战的决定，并请他“即派朴一禹同志到沈阳与彭德怀、高岗二同志会商与中国人民志愿军进入朝鲜境内作战有关的诸项问题”。
同一天，周恩来、林彪前往苏联会见斯大林，商谈有关苏联的军事援助和对我志愿军提供空中掩护问题。斯大林一方面表示愿意提供16个志愿空军团给我志愿军作空中掩护，一方面又强调立即出动空军掩护有困难，至少还需要等两三个月才能准备好。由于苏联不能派空军给我志愿军空中掩护，周恩来不得不致电毛泽东再作定夺。由于出现这个波折，10月12日，毛泽东电彭德怀、高岗：志愿军各部仍就原地进行训练，不要出动，并请他们来京一谈。彭、高到京后，13日，毛泽东再次召开中央政治局紧急会议，就出兵、不出兵问题展开复议。会上，毛泽东强调中朝唇齿相依，让美军进到鸭绿江边与我对峙未必有利。会议经过反复讨论，终于下了出兵的最后决心。随即发电给周恩来：与高岗、彭德怀二同志及其他政治局同志商量结果，一致认为我军还是出动到朝鲜为有利。在第一时期，可以专打伪军，我军对付伪军是有把握的，可以在元山、平壤线以北大块山区打开朝鲜的根据地，可以振奋朝鲜人民重组人民军。两个月后，苏联志愿空军就可以到达。六个月后可以收到苏联给我们的火炮及坦克装备，训练完毕即可攻击美军。在第一时期，只要能歼灭几个伪军的师团，朝鲜局势即可起一个对我们有利的变化。我们采取上述积极政策，对中国、对朝鲜、对东方、对世界都极为有利；而我们不出兵，让敌人压至鸭绿江边，国内、国际反动气焰增高，则对各方都不利，首先是对东北更不利，整个东北边防军将被吸住，南满电力将被控制。总之，我们认为应当参战，必须参战。参战利益极大，不参战损害极大。
美国将军哀叹签订了
历史上第一个没有取得胜利的停战协定
10月19日，中国人民志愿军的三个军和三个炮兵师分三路渡过鸭绿江。为了隐蔽，部队黄昏行动，拂晓停止。21日，“联合国军”攻占平壤，麦克阿瑟认为中国出兵的可能性极小，叫嚣要在11月23日感恩节前占领全朝鲜。他根本不知道中国人民志愿军几天前已经渡过鸭绿江，正在预定地区布下口袋等着他。25日，北进的李伪军1师、6师先头部队遭我志愿军伏击，被歼千余人，揭开了抗美援朝的帷幕。从10月25日到11月5日，历时10天的抗美援朝战争第一次战役共歼灭“联合国军”15000余人，打破了美军不可战胜的神话，稳定了朝鲜半岛的战局。
骄横的麦克阿瑟吃了败仗，仍然主观地认为中国只是派了少量部队入朝以保卫自己的边防，因此，他重新集结兵力，在海、空军的支援下加快北进速度。11月24日，麦克阿瑟向全世界宣布，“联合国军”已开始发动总攻，在圣诞节前结束朝鲜战争。随后，他又在广播中要求他的部队迅速打到鸭绿江，回家过圣诞节。我志愿军采取边打边撤、诱敌深入、分割包围、伺机歼灭的方针，从11月7日到12月24日，历时40多天的抗美援朝第二次战役，共歼敌36000余人，收复了平壤和“三八线”以北的广大地区。
第二次战役中，11月25日，我志愿军总部遭到美机轰炸，毛泽东的儿子毛岸英和另外一位名叫高瑞欣的同志不幸牺牲。一个多月以后，1951年1月2日，周恩来才把彭德怀关于此事的电报写信告诉毛泽东。周恩来的信和彭德怀的电报都不长，毛泽东却看了很久。长叹了一声后，他说，牺牲的成千上万无法只顾及此一人。事已过去，不必说了。毛泽东精神伟大，而实际的打击则不小！这是没有办法的事，毛泽东一度有下乡休息之意。
第二次战役后，彭德怀建议我志愿军暂时休整一段时间。12月27日，他在给毛泽东的电报中说：“一、二次战役胜利后，已改变朝鲜战局，我已由防御转为进攻。敌虽士气低落，但装备仍占优势；我虽士气旺盛，但武器装备太差，交通运输严重困难，要改善这些条件，最快还须3至6个月才能逐步实现。战役继续向南前进时，敌人防线缩短，兵力集中；而我之供应线延长，新的困难亦随之增加。”但是，那时美国正在玩弄先停火后谈判以争取时间准备再战的阴谋。12月14日，联合国通过印度等13个国家的停火提案，打着停火的幌子，企图阻挠我军突破“三八线”。毛泽东认为美英各国正要求我军停止于“三八线”以北，以利其整军再战。因此，我军必须越过“三八线”。如到“三八线”以北即停止，将给政治上以很大的不利。因此，他没有同意彭德怀的建议。
