開始，朝鮮人民軍銳不可當，作戰順利，很快越過“三八線”。金日成通過廣播發布命令，要求人民軍在8月底前將美軍全部趕出南朝鮮，完成統一朝鮮的神聖使命。但是，在人民軍長驅直入、歡呼勝利的同時，它的弱點也暴露無遺。人民軍的主力部隊集中到了第一線，後方空虛；戰線過長，補給十分困難。9月15日，美軍在仁川登陸；25日，攻陷漢城，人民軍部隊被攔腰截斷，戰場形勢急劇逆轉。
10月1日，麥克阿瑟下令“聯合國軍”越過“三八線”，向北推進。同日，斯大林來電，建議我們至少派五六個師，迅速進至“三八線”附近，以掩護朝鮮人民軍在後方組織後備力量。與此同時，金日成也派特使樸憲永到北京請求給予軍事支援。2日淩晨，毛澤東急電高崗立即來京開會，商討朝鮮局勢。當日下午，毛澤東主持召開中央書記處會議，旗幟鮮明地指出這件事一定要管，否則美國人將得意忘形，更加猖獗。出兵朝鮮，意味著中美交火，可能導致美國正式向我宣戰，把戰火直接引向我國。這樣，不僅會打亂國家的經濟恢複和建設計劃，而且美國是西方世界霸主、頭號軍事強國，軍隊裝備精良，還擁有核武器，中美一旦直接交火，能否打得贏，沒有絕對把握，但毛澤東權衡利弊，認為出兵比不出兵更為有利。
美國介入朝鮮內戰，本在我們意料之中。戰爭爆發後，7月2日，周總理約見蘇聯駐華大使羅申，對朝鮮人民軍能否挫敗美軍的幹預表示擔憂，為預防萬一，我準備在中朝邊境集結9個師的兵力，美軍一旦越過“三八線”，中國軍隊即以誌願軍名義入朝抗擊美國侵略軍，希望能得到蘇聯的空中掩護。7日、10日，周總理兩次召開軍事會議，會議作出《關於保衛東北邊防的決定》，立即抽調兵力組成東北邊防軍。隨後，邊防軍實力很快達到26萬人。現在，要派兵入朝，由誰掛帥？毛澤東屬意林彪。林彪卻借口有病，極力推辭。
10月4日，毛澤東主持召開中央政治局擴大會議。會議一開始，毛澤東就宣布，今天全天開會，討論出兵朝鮮問題。上午專門談應當出兵的理由，下午專門談不出兵的理由。根據當時會議討論的情況，基本上傾向於不出兵，理由就是一條，我們剛剛打完仗，戰爭創傷尚未醫治好，經濟還未恢複，入朝參戰對我不利。下午，彭德懷由西安趕到北京，參加了主張不出兵的那一段會議。會議結束時毛澤東說，你們不主張出兵，說得都有理，但別人處在生死存亡關頭，我們站在旁邊看，不管怎麼說，心裏總不是個滋味。彭德懷因為不了解情況，在會上沒有表態，但是一散會，他就跑到我這裏，向我詳細地了解上午會議情況。5日上午，毛澤東把彭德懷找去單獨談話。彭說，我想了一個晚上，覺得應當出兵。他慨然表示願意掛帥東征。下午，政治局擴大會議繼續進行，彭德懷力主出兵抗美援朝。他說，有人擔心打仗會影響建設，這沒有什麼，打爛了，以後再建設就是了，等於解放戰爭勝利推遲了幾年。如果讓美國吞並了整個朝鮮，它隨時都可以尋找借口向我挑釁、發動侵略戰爭，所以遲打不如早打，否則會留下無窮後患。毛澤東接著把中、蘇、朝三國比喻為三駕馬車，說這輛車是三匹馬拉的，那兩匹馬執意向前跑，你又有什麼辦法呢？正說著，師哲領著柯瓦廖夫來了，毛澤東就離開會場到豐澤園去見蘇聯客人。不一會兒，大約隻有二十幾分鍾的時間，毛澤東又回到會場，說你們看，果不其然，那兩匹馬一定要拉，我們不拉怎麼得了！會議隨即作出決定，由彭德懷掛帥，率中國人民誌願軍入朝。
10月8日，毛澤東簽署《關於組成中國人民誌願軍的命令》。同日，毛澤東電告金日成我組成誌願軍，由彭德懷任司令員兼政委入朝作戰的決定，並請他“即派樸一禹同誌到沈陽與彭德懷、高崗二同誌會商與中國人民誌願軍進入朝鮮境內作戰有關的諸項問題”。