砥平里之战对美军的战略战术产生了很大的影响，美军部队得到了新的作战经验。一旦整建制的美军部队被中国志愿军包围，不再像以前那样急忙突围，而是依靠坦克和卡车实施环形防御，依靠猛烈的火力拼死坚守阵地。只要志愿军不能当晚解决战斗，大群的美军飞机在天亮时便会前来轰炸并掩护突围行动。而联合国军的被围部队在坦克与大炮的直接掩护及空军支援下，往往突围都能成功。

战后，23团和法国营获得美国总统的优异服役部队嘉奖令。

砥平里战斗结束后，志愿军第355团归建第119师。第119师行军撤退到汉江以北。砥平里战斗结束3天后，第119师就奉命：在座防山、万树洞、三圣里一带展开运动防御作战，为后续入朝作战兵团（志愿军第19兵团、第3兵团）的集结、开进、进入前线换取时间。运动防御作战持续了28天，第119师共进行大小战斗190余次，先后与美1师、美24师、美25师、美骑1师、土耳其旅、英国27旅、韩6师各部交战，计歼敌5000多人。

当因为攻占汉城而被打了一剂强心针的联合国军兴高采烈大举北上的时候，他们大惊失色的发现，对面已经出现了装备全套苏制武器的中国军人。三月中旬，志愿军第二批入朝参战部队的部分兵力开始正式接敌，到第四次战役彻底结束，首批志愿军已经在血雨腥风中苦撑了整整八十七天。

进入三月下旬，美国侦察机开始发现，在通往前线的道路上，运动着大批步行的中国士兵。主要由骡马组成的运输队经常在山间小路上绵延十几公里，前所未有的大规模卡车车队在公路上移动，无线电监听中不断出现新的部队番号。越来越多的情报都在提醒着联合国军，中国人正在策划一场大规模的全线反攻。即便是在被迫撤退的艰难日子里，打一场更大规模的战役、消灭更多的敌人、一举扭转朝鲜战局的想法，也从来没有从毛泽东和彭德怀的心中消失过。