为了查清志愿军参战兵力和意图，从11月6日开始，“联合国军”以部分兵力对朝鲜进行试探性进攻，东线美军主要是海军陆战队第1师和步7师，还编有英国、土耳其各一个旅沿黄草岭推进。美军步兵第七师一部沿丰山向北，南韩军首都一师据守明川。

第九兵团在行军中蛰伏在长津湖地区，准备攻击这支强大的“联合国军”部队的是志愿军九兵团。该兵团由20军、26和27军组成。在11月21日，20军隐蔽进到柳塘里西南，27军潜到柳塘里和新兴里北部，26军作为预备队由厚昌地区向长津湖靠近。九兵团的部队是准备台湾战役的主力，每个军都是四四制加强营甚至都是五五制，共计有近15万人。由于长期在南方作战，部队没有任何寒区作战经验和思想准备，很多人都还是第一次看到雪。美国形容这支经验丰富的部队行动非常诡秘，在美军24小时不间断的侦察中，也能将10多万人的部队神不知鬼觉地潜到长津湖周围。志愿军虽然人数优势，但其给养和装备极其缺乏，部队防寒装备是空白。

志愿军战士在进行战前动员九兵团的战士大多来自南方。长津湖地区是朝鲜北部最为苦寒的地区，海拔在1000至2000米之间，林木茂密，道路狭小，人烟稀少，夜间最低温度接近摄氏零下40度，当年又是50年不遇的严冬。志愿军士兵穿着都是是华东温带的冬季服装，团以上干部的棉衣还没有发放。原准备在辽阳、沈阳等地稍事休息并换装，但由于朝鲜战况紧急，20军的列车开进山海关时，总参谋部派高级参谋拦住列车宣读了中央军委“紧急入朝”的命令。十几列火车只在沈阳稍停片刻，就继续火速开进。停车的时候，东北边防部队看见入朝部队如此单薄的衣装大吃一惊，立即动员干部战士脱下身上的衣帽换给这些部队，但数量极少，而且部队停车时间极短，连当时脱下的衣服很多来不及送上列车。

这些被冻得瑟瑟发抖的部队依旧士气高昂，在缺乏地图的情况下，雄赳赳气昂昂地跨过了鸭绿江，隐没在朝鲜冰雪皑皑的群山中。因为美军的空中优势，白天无法行动，只能在夜间行军赶路。当地朝鲜人冬季晚上都不到户外的，而志愿军则要雪夜行军。在第一天行军中，就冻伤了700余人。志愿军每个班只有1~2床棉被，士兵休息时，将它垫在雪地上，大家挤在被子上只是保持不被冻僵，根本谈不上取暖。美军白天掌握着制空权，九兵团本来稀少的汽车也被炸得所剩无几。志愿军辎重装备无法运送，所有重型装备都被留在后方，部队轻装携轻便火炮徒步行军。由于体力有限，部队只到战斗打响前这些部队少至两天，多至9天已经没有吃上一顿热饭，有的只能靠打死的马匹和牲畜为生（那时候还没有开始用炒面作口粮）。在冷得浑身战抖的同时，还得靠吃冰雪解渴。

志愿军的步兵在战斗中是不太可能得到自己多少炮火支援的，伴随步兵的志愿军炮兵只有少得可怜的弹药，因此只能靠丰富的战斗经验和顽强的战斗意志，尽可能隐蔽接近到手榴弹投掷距离，然后突然投出大量手榴弹，紧接着发动猛烈冲击，以此战术打垮对手。

夜幕是这种战术最好的保护伞，志愿军的士兵们能利用夜色风雪掩护，隐蔽接近公路上的美军。志愿军最大的敌人是严寒。部队毫无寒区作战经验，冻伤减员异常严重，大大超过了战斗减员。就是在这样情况下，还一再成功突入美军阵地，但都因火力不足，冻伤严重，不能于当晚解决战斗，天亮后遭到美军凶猛的反击又不得不一再撤出。美陆战第一师确实是美国军队中最为凶悍的部队，西方人内心的荣誉与尊严，促使美军士兵也战斗得异常凶猛顽强。为对付志愿军近战，美军不断向附近发射照明弹，将战场照得如同白昼。他们用加兰德步枪和勃郎宁自动步枪、机枪、M3冲锋枪等构成密集的近防火力圈，拼命开火阻挡志愿军浪潮般的突然进攻，大口径机枪和迫击炮配合坦克拦截远处不断运动接近的志愿军散兵线。美军士兵后来称这种不间断的拼命齐射为“疯狂时刻”。一些美军的机枪由于整夜都在连续射击，在零下40度的气温里也打得滚烫而产生卡壳。美军炮兵迅速展开牵引榴弹炮对周围山地上的目标开火，用炮火配合飞机将志愿军可能隐蔽接近的地段反复的“犁”。美军依仗强大的火力压制四处冒出来的志愿军进攻部队，很快稳住了战线，争取时间建立自己的袋形防御阵地。即便是美军精良的武器装备在严寒中也麻烦不断。有些枪支被冻住撞针瞎火，车辆熄火，稍不注意发动机水箱就被冻裂等等。

该照片为美军发布注意尸体上为马裤十个小时连续的战斗使美军的武器也达到了使用的极限，黎明时分，一些机枪发生卡壳。部分美军携带的弹药也快耗尽，志愿军的攻势却仿佛没完没了。“只要美军火力稍弱，四处就响起冲锋号和哨声、喇叭声，又冒出凶猛进攻的中国人和横飞的手榴弹”。一些美军士兵祈祷剩下的弹药能撑到天亮空投的时候。长津湖全线整个晚上都在猛烈的交战，第一夜战斗打成了胶着状。在夜间的战斗中，经验丰富的美军发现志愿军比瓜岛和冲绳的日军更难对付，那些曾令美军胆寒的日军敢死队只是些刻板冲锋的呆瓜而

已，尽管狂热和气势汹汹，但很多缺乏战斗经验，用机枪一下就能扫倒大片。而志愿军步兵却冷静和老练得多，遇上扫射就迅速卧到，利用地形不断跃进，有时候一个班集中火力也不容易打中不断运动靠近的志愿军步兵。美军上尉斯比尔描述“我们飞机和大炮的火力是相当强的，经过几十分钟压制的轰炸与轰击之后，满以为敌人的阵地一定已经被摧毁了，而且飞机的侦察也向我们证实这一点，但是当我们的步兵向前冲锋夺取敌阵的时候，却遭到密集的机关枪与手榴弹回击，我们真不明白敌人那边是怎么回事”整个28日白天，美军都在设法打通被截断各部阵地。美军指挥官们意识到遇上了“极其强硬的对手”，美国空军的文件也记载：中国军队是亚洲的一支游击军队，来自农民的士兵每天只吃很少一点口粮就能作长途行军。他们的士兵在中国的多年内战中已经习惯于夜间行军、作战和昼间隐蔽了。中国军队善于偷偷摸摸行动，受过高度的训练，而且生活简朴，是联合国军地面和空中部队很难对付的敌手。