8日重占汉城，并在10月9日越过三八线进行反攻，打下平壤，使朝鲜中央政府一度北迁到江界。随后，金日成要求中华人民共和国出兵支援，毛泽东于10月5日向斯大林发电报宣布同意派遣中国人民志愿军参战，10月19日志愿军入朝作战，在等待中国出兵期间朝鲜首都平壤被联合国军占领。由于根本不相信中国会出兵，事先没有心理准备，联合国军因而在德川、长津湖等地遭到突袭击退，中朝联军收复平壤，并于1951年1月再度夺取汉城。斯大林也开始秘密派遣苏联战斗机参加朝鲜战争，不久，以美军为主的联合国军又于1951年4月击败中朝联军