10月29日，美第9軍軍長庫爾特得知美第2師部隊在龍源里受阻的消息之后，命令英第29旅立即北上，接應美第2師南下。30日，英第29旅進至龍源里以南地區(qū)。美第2師則以第9團開路，師主力跟進，由軍隅里地區(qū)南下。此時，美第2師指揮4個步兵團（包括南朝鮮7師第3團），并配屬土耳其旅和6個炮兵營、2個坦克營及一批特種兵分隊，總兵力達2萬余人。

美英軍在大量飛機、坦克和炮兵的支援下，南北夾擊，向志愿軍第113師三所里、龍源里陣地猛攻。志愿軍在龍源里地區(qū)擔任阻擊任務的部隊只有4個營，但官兵們以與陣地共存亡的決心，頑強戰(zhàn)斗，頂住了美英軍潮水般的輪番進攻，牢牢地守住了陣地，南撤和北援之敵隔不到l公里，卻只能相望而不能會合，徹底粉碎了美第2師由此處向順川突圍企圖。

志愿軍第38軍主力及時趕到，于30日晨占領龍源里西北龍興里、雙龍里地區(qū)，將南撤的美第2師和土耳其旅攔腰截成數(shù)段，與敵展開激戰(zhàn)。

第112師第335團3連進至松骨峰后，與敵遭遇。該連立即占領路旁高地，在毫無工事依托的陣地上，與蜂擁而來的美軍激戰(zhàn)5個多小時，始終未讓美軍前進一步。美軍在屢攻不下的情況下，集中數(shù)十門火炮和近20輛坦克對志愿軍該連陣地猛烈轟擊，并以飛機投下了凝固汽油彈，將高地打成一片火海，步兵隨后一擁而上。志愿軍第335團3連在人員傷亡較大，糧彈殆盡的嚴重情況下，毫不畏懼，所有能戰(zhàn)斗的人員，包括傷員，帶著滿身的火焰，奮勇?lián)湎驍耻?，用槍托、刺刀、石頭，甚至牙齒與敵人展開了殊死肉搏，譜寫了一曲革命英雄主義的贊歌。

后來，著名作家魏巍主要依據(jù)3連的英雄事跡，寫成了通訊《誰是最可愛的人》，于1951年4月11日在《人民日報》上發(fā)表。3連的壯舉迅速傳遍長城內外，大江南北。從此，祖國人民把一個崇高的稱號——“最可愛的人”，送給了志愿軍全體將士。

在第38軍部隊與敵激戰(zhàn)的同時，第40軍于30日3時攻占軍隅里，殲滅美第2師1個營，隨即軍主力向安州方向攻進，在軍隅里西南三浦里、馬場里、松鶴里地區(qū)與敵激戰(zhàn)竟日，另以一部向軍隅里以南攻進，配合第38軍圍殲逃敵，于12月1日晨攻占吉古里；第39軍于11月29日擊潰偃武洞地區(qū)之敵后，第117師 于30日晨渡過清川江，進至軍隅里西北之中興里、下站地區(qū)，隨即協(xié)同第40軍部隊在馬場里地區(qū)同敵激戰(zhàn)竟日。

戰(zhàn)至30日16時，美第2師逐漸被志愿軍壓縮至數(shù)個狹小地域之中。30日17時，第38軍在第40軍、第39軍配合下，向被圍之敵發(fā)起總攻。以團為單位，兵分多路猛烈沖擊。戰(zhàn)至12月1日8時，基本打亂了美第2師的建制。

第38軍在第二次戰(zhàn)役中，英勇作戰(zhàn)，對戰(zhàn)役的順利發(fā)展起到了重要作用。彭德懷司令員親自起草電文稿，于12月1日與鄧華等志愿軍首長聯(lián)名發(fā)出嘉獎令，嘉獎第38軍：

此戰(zhàn)役，克服了上次戰(zhàn)役中個別同志某些過多顧慮，發(fā)揮了38軍優(yōu)良的戰(zhàn)斗作風，尤以113師行動迅速，先敵占領三所里、龍源里，阻敵南逃、北援。敵機坦克各百余終日轟炸，反復突圍，終未得逞，致昨三十日戰(zhàn)果輝煌，計繳僅坦克、汽車即近千輛。被圍之敵尚多，望克服困難，鼓起勇氣，繼續(xù)全殲被圍之敵，并注意阻敵北援。特通令嘉獎，并祝你們繼續(xù)勝利。中國人民志愿軍萬歲！三十八軍萬歲！[⑧]

美第2師從龍源里突圍無望，且在志愿軍各部猛烈突擊下處于被分割的混亂狀態(tài)，為擺脫被各個殲滅的命運，被迫放棄大量輜重裝備，于12月1日8時開始轉向安州方向突圍。

志愿軍總部迅即令第40軍沿軍隅里至安州、新安州追擊殘敵，相機占領之；第39軍向龍源里以南之付巖里、龍伏里線前進，向肅川及以南派出偵察；第42軍全力圍殲清溪里之敵，并對成川、殷山派出警戒；第66軍在軍隅里、價川及以西集結，準備進至北倉里，割斷平壤、元山之敵的交通聯(lián)系。[⑨]同時向西線各軍、師下達總追擊令：“敵人現(xiàn)已打亂。望各追擊部隊勇猛作戰(zhàn)，求得更多的殲滅敵人。”[⑩]

志愿軍立即開展追殲作戰(zhàn)。第38軍分割穿插，繼續(xù)猛攻被圍之敵；第40軍主力于12月1日晨進至軍隅里以西都會里、合浦站一線，截殲逃敵；第39軍第117師向龍伏里方向攻進；第66軍在擊破鳳舞洞地區(qū)之敵抵抗后，于30日晚尾第39軍渡江進至軍隅里地區(qū)，隨即以一部向南展開攻擊；第50軍則于30日推進至博川以西大化洞、天化洞地區(qū)，并于12月1日進至博川東南西松洞、都桃味里，逼近清川江畔的安州渡口。

戰(zhàn)至1日19時，志愿軍西線部隊殲滅美第2師主力、土耳其旅大部和美第25師、南朝鮮第1師1部，殘敵西逃安州。第40軍緊緊尾追逃敵，于當晚占領安州。

據(jù)美國陸軍官方戰(zhàn)史透露，美第2師在清川江地區(qū)的戰(zhàn)斗中，遭受殲滅性打擊。至12月1日，該師按戰(zhàn)時編制18000人，戰(zhàn)后收攏人員時，只剩下8662人，重裝備丟失殆盡，單兵裝備丟失達40%。[11]

在志愿軍西線主力圍殲美軍的同時，擔任側后迂回任務的志愿軍第42軍先后在清溪里、新倉里與美騎兵第1師展開激戰(zhàn)，于12月1日進至順川東南殷山里和丫波里地區(qū)。

美第8集團軍從清川江畔撤退后，在肅川、順川、新成川一線整頓隊勢，構筑防線。志愿軍首長分析認為：西線美軍遭我沉重打擊后，目前企圖以平壤為中心，以肅川、順川、成川、三登為外圍布置新防線，阻止我志愿軍南進，東線美第10軍陸l師在志愿軍第9團攻殲下，有開始向咸興收縮模樣。敵人在志愿軍東西兩線強大打擊下，有以平壤、元山、咸興為基點，東西靠攏于狹窄地帶建立防線，阻止志愿軍南進，或重整陣容，再來進犯的兩種可能。

此時，志愿軍已經連續(xù)作戰(zhàn)7天，部隊已顯疲勞，且敵軍已形成新的防線，在肅川、順川堵?lián)敉藬车臅r機已失。因此，12月1日24時，彭德懷等志愿軍首長致電中央軍委，認為：“根據(jù)敵退平壤部署，擬于肅川南北線側擊敵時機已到，著各軍停止戰(zhàn)役追擊。各軍……休息兩至三天，整理組織，嚴密偵察警戒，打掃戰(zhàn)場，準備繼續(xù)作戰(zhàn)，配合東線擴大戰(zhàn)果?！?/p>

中央軍委于12月2日5時，電示彭德懷等志愿軍首長：如果安州、新安州地區(qū)的敵軍確已退至肅川以南，“則我西線各主力軍應在肅川、順川之線以北地區(qū)調整位置，休息四至五天，整頓隊勢，補充糧彈，準備繼續(xù)作戰(zhàn)，配合東線，擴大戰(zhàn)果”[12]。