历经4个月艰苦谈判，交战双方达成军事分界线协议，停战谈判转入后续议程。1951年11月27日，第三项议程“停火与休战的安排问题”开启。朝中方面深知美国的态度，于是先提出五条原则性建议。

不出所料，美国提出诸多反对意见，如禁止朝中在停战期间修复和重建机场，坚持双方护排人员到对方后方自由视察以进行侦察活动，只谈从对方所控制领土撤出而不提领海，还坚持人员轮换和装备更新以进行军事行动。这些提议遭到我方驳斥，双方针对机场修建、兵力轮换和中立国监督激烈交锋，进展缓慢，6天内6次开会总计仅5分钟。

期间美空军多次侵犯中国领土，扫射中立区和朝中代表团车队。面对美国蛮横态度，朝中决心不让步。直到1952年5月，美国被迫放弃禁止朝鲜修建机场的要求，朝中在兵力轮换和中立国提名上作出让步，历经5个多月达成协议。

1952年12月11日，更尖锐的第四项议程“俘虏的安排问题”谈判开始。按照日内瓦公约，战争结束应全部释放并遣返战俘，但美国并不打算遵守。美国提交的被俘人员名单数字不实，且缺乏识别信息，还企图扣留大批志愿军战俘送往台湾。

美国拒绝按公约遣返全部战俘，主张对等遣返、一对一交换和自愿遣返原则。美军在战俘营进行血腥甄别运动，安插特务对战俘煽动压迫，甚至用威胁利诱、刺刀刑具逼迫战俘表示不愿遣返，许多战俘拒绝甄别被枪杀。美军对战俘的种种暴行令人发指，所谓的自愿遣返实质是强迫扣留。

美国首席谈判代表哈里逊在谈判中无赖应对，要么一言不发，要么提议休会不等表态就退席，甚至在会场打瞌睡。同时，美军还对战俘进行细菌效果实验，大量战俘病亡。而在谈判桌上拒绝讨论其他方案。

1952年期间，美军在中国东北等地布撒昆虫，经化验可能带有病菌，美军飞行员承认实施细菌战。中央迅速应对，在国内和志愿军中展开反细菌战斗争，控制了疫情。国内开展爱国防疫卫生运动，极大提高了人民的卫生和健康水平，粉碎了美军细菌战。

1952年5月12日，克拉克接替李奇微成为联合国军指挥官。他一上任就下令空袭平壤等地。朝中方面坚决抗击轰炸并驳斥美方主张。10月8日，美国单方面宣布无限期休会，谈判再次中断。

随着谈判僵局，志愿军判断联合国军可能在朝鲜后方实施登陆作战。志愿军先发制人展开全线战术反击。集合8个军的兵力采用新战术，如依托坑道体系、隐蔽出击、增加炮兵和工兵数量等。

9月6日，12军率先反击，100团二连班长武新华英勇牺牲。9月18日夜，39军突击成功，39军116师348团的战斗成果显著。65军和68军也重创敌人。10月2日，第一阶段战术反击作战结束，志愿军和人民军攻击19次，攻占6处阵地，毙伤俘敌9000余人，自身伤亡2000余名。

10月6日，第二阶段战术反击开始。除个别阵地因叛徒泄密未成功夺取外，其余阵地大多攻占。戍军反击391高地时，邱少云为掩护部队潜伏壮烈牺牲。10月31日，第二阶段结束，志愿军攻击58次，毙伤俘敌18900人，自身伤亡8000余人，粉碎了联合国军登陆计划。

就在10月8日美方中断谈判当天，克拉克批准范弗里特的摊牌计划，目标是上甘岭。上甘岭战略位置重要，由15军45师135团防守。10月12日，联合国军进行火力准备。10月14日凌晨战斗打响，联合国军火力密度极高。美军分多路冲击，韩军进行牵制进攻。志愿军营长秦继伟指挥部队顽强抗击，虽然第一天表面阵地被攻占，但志愿军当夜反击夺回。战斗中孙占元英勇牺牲。

从15日起，双方激烈争夺，15军不断投入兵力。19日夜，黄继光英勇献身夺回阵地。20日，联合国军再次攻占表面阵地，志愿军转入坑道坚守，上甘岭战役第一阶段结束。此阶段双方投入大量兵力，联合国军伤亡重大却未完全拿下阵地。

第二阶段战斗再度打响，联合国军对坑道内志愿军采用各种残酷手段。但志愿军顽强坚守，134团3营8连坚守14昼夜，作战英勇。运输员带入坑道的苹果体现了战士们的团结。29日，志愿军决定性反击开始，夺回597.9高地。后续战斗中志愿军多次打退联合国军反扑，胡修道等英雄涌现。11月5日起，12军接替部分任务，11月11日夺回537.7高地北山阵地并多次巩固防御。11月25日，上甘岭战役以志愿军胜利告终。

此役联合国军投入巨大兵力火力，志愿军也投入众多兵力。战役的胜利使志愿军和人民军在正面战场掌握主动权，联合国军丧失战斗信心。这一系列的谈判波折与战斗充分体现了朝鲜战争的复杂性与残酷性。那么经历过上甘岭战役的朝鲜战场