当“联合国军”发起大规模攻势后，中国人民志愿军和朝鲜人民军于1月27日停止休整，转入防御作战。此时，志愿军第一线部队有6个军21万余人，人民军有3个军团7万余人。具体部署是：由志愿军副司令员韩先楚，指挥第38、第50军和人民军第1军团（简称韩集团），在金浦、仁川及野牧里至骊州以北68千米地段上组织防御，抗击联合国军向汉城方向的进攻。由志愿军副司令员邓华，指挥第39、第40、第42、第66军（简称邓集团），在人民军前线指挥部司令官金雄指挥的第2、第3、第5军团（简称金集团）配合下，在东线横城地区寻机实施反击。

在西线，美军第1、第9军在野牧里至骊州地段先后发起进攻，每日均在大量坦克、飞机、火炮的支援下分多路轮番攻击。位于该线防御的韩集团，依托临时构筑的野战工事，顽强坚守每一要点，战斗异常激烈。在东线，“联合国军”集中8个师，从1951年1月31日起，从原州、武陵地区向砥平里、横城方向发起进攻。志愿军邓集团和人民军金集团各以一部兵力节节阻击，诱敌深入。

2月11日17时，邓集团多路向横城以北的南朝鲜军发起反击。战至12日，将南朝鲜军第8师大部包围于下加云北山、鹤谷里和广田地区，经一天激战，将其3个团全部歼灭。人民军第3、第5军团在横城东北向釜洞里、花田里、铜山地区之敌发起攻击，歼灭南朝鲜军第3、第5师各一部，有力地配合了邓集团的反击作战。横城地区反击作战，共歼南朝鲜军和美军1.2万余人。随后，邓集团集中8个团于13日开始，进攻砥平里的美军第23团（另法国营）。美军在大量坦克、火炮和援兵的支援下顽抗。志愿军误将预有防御准备之敌当作立足未稳之敌，未作充分准备，无充足火炮支援，协同不周，无法歼灭美军，于15日晚撤出战斗。

在东线进行反击作战时，西线志愿军第38军和第50军1个团始终坚守在汉江以南，在非常困难的条件下，抗击“联合国军”连续进攻，有力地配合了东线反击作战。