，掩護我軍主力集結展開，這是志願軍出國後的第一仗，你們師是打頭陣的，看看你們行不行。’彭總明確而堅定的指示，使我倆增強了信心，立即率領部隊迎著炮聲朝東南的溫井方向跑步前進。”① 鄧嶽又回憶當時彭德懷在大洞的處境，說：“敵人是乘坦克和汽車進攻，速度很快，非常猖狂。大洞離溫井只有幾十公里，真危險啊！”雖然幾十年過去了，彭老總為黨為國身先士卒，大敵當前臨危不懼的精神，我仍記得很清楚，那危急的情景真是永遠忘不了。②
10月24日晨，彭德懷和樸一禹率指揮所人員由大洞轉移到附近的大榆洞金礦。該礦已停產無人，礦址坐落在兩面大山之中，礦洞口外山坡上有幾處簡陋平房。其中一幢較寬大的鐵皮頂木板工具棚，做了彭德懷的宿舍和司令部作戰室。其他幾處工棚，做了司令部的宿舍和辦公處。
24日中午，原留在安東指揮志願軍渡江的鄧華、洪學智、韓先楚及司令部機關人員到達大榆洞。下午，在作戰會議上，確定了彭德懷提出的大膽實施戰役迂迴，以分割包圍穿插的戰術在運動中尋機殲敵，力求穩定局勢，站穩腳跟，然後再反擊敵人的戰役方針。這時，麥克阿瑟指揮的東西兩路第一線軍隊共10個師1個旅又1個空降團共約13萬之眾，被朝鮮北部的高山峻嶺隔斷，在北進中互不聯絡，中間出現了80多公里的空隙，他也不在意；而南朝鮮軍隊為搶先攻到鴨綠江，又各以一兩個營為一股放膽而進。彭德懷根據敵軍態勢，決定集中三十八軍、三十九軍、四十軍全部及四十二軍的一個師於西線的雲山、熙川地區，以優勢兵力在運動中圍殲敵人；東線山高林密，則由四十二軍軍部率兩個師在長津以南進行阻擊，保障西線各軍側翼安全。
10月25日，中共中央決定將十三兵團司令部、政治部改為中國人民志願軍司令部、政治部。以彭德懷為中國人民志願軍司令員兼政治委員，鄧華（兼副政治委員）、洪學智、韓先楚為副司令員，解方為參謀長。以彭德懷為志願軍黨委書記，鄧華為副書記。自此，正式組成了中國人民志願軍的領導核心。
10月25日，西線“聯合國軍”分多路毫無顧忌地北進。7時左右，南朝鮮軍第一師先頭部隊沿雲山至溫井公路北犯，遭到志願軍四十軍一二○師迎頭痛擊。10時左右，南朝鮮第六師先頭部隊一個加強營和一個炮兵中隊，由溫井北進到兩水洞地區，正闖入彭德懷部署的志願軍四十軍一一八師口袋陣裡。一一八師師長鄧嶽，根據彭德懷“千萬不能讓敵人跑掉”的指示，採取攔頭、截尾、斬腰的戰法，不到兩個小時，將大搖大擺的幾百敵人全部殲滅，從而打響了震驚世界的中國人民抗美援朝戰爭的第一仗。這具有歷史意義的1950年10月25日，後來即被定為中國人民志願軍抗美援朝，保家衛國作戰紀念日。
10月25日晚，彭德懷根據敵人兵力分散且尚未判明中國軍隊是否入朝的情況，又決意改變作戰方案，給毛澤東去電說：“敵以坦克數輛和汽車十數輛組成一（個）支隊到處亂竄，我企圖一仗聚殲兩三個師甚困難，亦再難保守秘密。故決定以軍和師分途殲滅敵之一個團和兩個團（今晚已開始），求得在第一戰役的數個戰鬥中殲滅敵一兩個師，停止敵亂竄，穩定人心……”毛澤東翌日覆電，完全贊成彭德懷“分途殲敵”的方針。
麥克阿瑟對南朝鮮第六師五百多人在溫井以北被殲一事置若罔聞，對李承晚一再吃驚的喊叫已遇到中國軍隊的呼聲也滿不在乎。仍令其第一線主力部隊十餘萬人繼續向鴨綠江推進，要按原定計劃在11月23日美國的“感恩節”前佔領北朝鮮。後來擔任美軍第八集團軍司令的李奇微，回憶當時東西兩路敵軍的情況道：“聯合國軍在沿著多條不同的路線朝鴨綠江前進時，他們無法相互支援，甚至無法保持地面聯絡。”①
10月26日下午，彭德懷召開志願軍緊急黨委會，討論殲敵部署，他針對敵人進攻的特點說：“我軍必須依據麥克阿瑟的戰役企圖，採取相應的對策。現在後梯隊第五十軍和六十六軍已開始過江向指定路線前進，我們地面兵力已佔絕對優勢，關鍵是各軍能否抓住戰機和敢於大膽穿插圍殲敵人。”會後，彭德懷指示參謀長解方再次電令各軍避開主要道路，隱蔽開進，誘敵深入，分散敵人。主力隱蔽展開，佔領有利地形待機殲敵。同時四十二軍的兩個師亦已奉命在黃草嶺、赴戰嶺一線鉗制東線之敵，配合西線作戰。
10月31日，西線敵軍分路向新義州和朔州方向進攻，先頭部隊進到距中朝邊境僅30公里的大館洞和南市洞一線。彭德懷迅即抓住戰機，以三