戰至27日晨，吳瑞林指揮126師主力兩個團攻克了孟山，殲滅南朝鮮軍6師的一個團。至此，完成第二次戰役第一個階段的任務。
27日午時，彭德懷緊急電令吳瑞林，傳達毛澤東主席的電報指示，要求吳瑞林率領部隊按照原定計劃殲滅北倉裏、假倉裏之敵，爾後以主力向順川、肅川方向攻進，斷敵退路。彭德懷特別強調指出：“能否乘敵撤退混亂中消滅敵人主力，關鍵在42軍能否先機占領肅川，斷絕敵退路。”
而第42軍先頭團於29日夜進至新倉裏為美騎兵第1師一個團所阻，遲誤了向順川、肅川迂回行動，未能按時插到順川、肅川切斷敵之退路，僅進至順川東南殷山和丫波裏地區，敵從乘隙經安州、肅川退向平壤。
對於未能完成誌願軍司令部交賦的實行戰役大迂回切斷敵人退路的任務，吳瑞林向彭德懷提出穿插平壤以東成川的任務，以求“立功補過”。彭德懷複電“完全同意”吳瑞林的建議，並指示“如你軍插成川，不僅清川江敵人被擊潰，平壤敵人亦會動搖。”
12月4日，毛澤東主席指示彭德懷“準備先打平壤”，據此，彭德懷命令吳瑞林，由第42軍一個師迅速向成川、江東方向，分路向敵進逼。
吳瑞林堅決執行穿插成川的任務，在西線各兄弟部隊的強大壓力下，42軍穿插成川的舉動，使敵人感到側背受到了嚴重威脅，從西一舉迫使清川江敵人撤退，平壤敵人亦撤回到“三八線”，至此，吳瑞林率部完成了第二次戰役誌司交給42軍的任務。
狂妄自大的“聯合國軍”遭到誌願軍第二次戰役的沉重打擊後，被迫分別從陸地、海上和空中退回“三八線”以南，暫時轉入防禦，並且由輕視中國人民誌願軍轉而對誌願軍產生畏懼。
吳瑞林接到誌願軍司令員彭德懷的指示，追擊敵人至“三八線”以北30裏一帶集結，準備突破“三八線”。這個時候，誌願軍第66軍和朝鮮人民軍第2、3、5師團也歸吳瑞林指揮。吳瑞林感到，要完成這一艱巨任務，最關鍵的問題在於當麵敵情不明，因此需要摸清敵人的部署和兵力分布情況，搞清楚“三八線”敵人的工事構築情況、防禦的設置，鐵絲網、鹿砦、地雷的布設情況，重點是摸清楚敵人的火力配備情況。為了得到以上的情況，吳瑞林要求各部隊要進行抓俘虜、捉舌頭的比賽，規定凡抓到俘虜提供出重要情況的，軍、師均予以通報表揚，捉到一般的俘虜也給予適當的表揚。
根據掌握到的情況，吳瑞林迅即派出偵察部隊，深入敵後進行偵察，對俘虜交代的情況進行核實，軍、師、團三級領導幹部親自參加審訊捉來的俘虜，並到前沿察看地形，指揮員親臨陣前觀察所得到的材料，為對突破“三八線”的準備工作提供了可靠的根據，並將情況上報誌願軍司令部。對此，彭德懷司令員曾經專門對吳瑞林說：“你們能夠勝利完成‘三八線’的突破任務，你軍、師、團三級的偵察英雄是立了第一功的。”
吳瑞林召集師團領導進行情況分析，他認為，從整個戰場形勢來看，對敵是不利的，對我是有利的。美國與協從國之間，美軍與南朝鮮軍之間，美軍內部官兵之間，士兵中白人與黑人之間矛盾都有發展，敵陣營矛盾重重，這對我軍是有利的。雖然我軍本身也存在著不利因素。比如在第二次戰役中，誌願軍9兵團由於裝備、服裝未解決即造成部隊凍傷，增加了參加第三次戰役的困難，同時，參加三次戰役的6個軍，都參加前兩次勝利的戰役，戰鬥傷亡和非戰鬥減員未得到補充，戰鬥力有所削弱。
吳瑞林深知，要完成此次戰役任務，突破道城峴天險是戰役的關鍵，為此，他要求各部隊開展有針對性的爬山、滑雪的訓練。125師進行登山訓練，每人手持鎬、鍬，在冰山上挖坑，每步一坑，行軍部隊，每人帶一些稻糠或草木灰，並備用繩子，可扶繩而過。這樣就把上冰雪山天險的問題解決了。訓練、演習的結果證明突破道城峴是可行的。126師練習在冰河上走路，直練到走路既輕快，又無聲。他們還練習破敵人的鐵絲網和鹿砦的技術，要求動作敏捷、準確和把握性大。戰士們進行破鐵絲網和鹿砦的演習，做得很認真和細微，他們還準備了在必要時，用火炮打鐵絲網和鹿砦的辦法。
吳瑞林看到，42軍的物資供應處於極端困難的情況。戰士的衣服都穿破了，鞋子也穿掉了底。沒有鞋子穿，他就發動戰士們打草鞋子並做出決定，要求每個班扯掉兩床棉被做棉襪子，棉花襯在裏麵，外非包上油布。允許每班扯掉兩塊油布，把腳包起來，當鞋子穿。或者用草填充到油布袋裏當鞋子穿。吳瑞林說，這些都是戰士們的發明，他作為軍領導他非常支持。大家動手，開動腦筋想出的辦法非常管用，有了“鞋子”度過嚴寒，保護了雙腳，戰勝了物質上的困難，給部隊突破三八線，提供了有利條件。
在第三次戰役發起前，吳瑞林命令第124師將天險道城峴作為主要突破點，因為此處是敵人兩個師的結合部，隻有險峻難行的小道一條，敵人思想麻痹，甚至認為這是“天險”，誌願插翅也飛不過去，因此設防薄弱，南朝鮮軍 3師隻在山口設一個炮樓，沒有防禦工事，沒有鐵絲網，也沒有地雷，唯一的一條冰山小道，也是天然的險境。同時，他還命令配屬的66軍在金化以南選擇敵人結合部為突破點，同時還命令朝鮮人民軍也做好突破“三八線”的準備工作，配合誌願軍作戰。
彭德懷司令員對吳瑞林的戰役部署非常關心，親自找到吳瑞林聽取了他的當麵彙報，這也是彭總為了戰前了解詳情，好下決心。
彭總問吳瑞林：“為什麼選擇道城峴作為突破口?你的信心如何?”
吳瑞林說；“道城峴是敵人的強點，也是敵人的弱點。敵人為什麼認為是強點呢?因為道城峴是座冰山，通到山頂上僅有一條小路，一條冰雪結成的小道。敵人認為我們是無法爬上去的，故而他認為是強點。為什麼說這又是個弱點呢？因為道城峴又是敵人兩個師的結合部位，沒有設防，沒有鐵絲網，沒有地雷、鹿砦，可以強攻。我對部隊進行了訓練，特別是學會了爬冰山的訓練，我們能克敵製勝。”
吳瑞林又說：“敵人倚仗天險，思想麻痹，我們把敵人的崗哨的哨兵抓來了，故意扔下幾雙鞋子，製造了假象，讓敵人認為哨兵開了小差。”
聽了吳瑞的彙報，彭總麵帶笑容地說：“好！我同意你的意見，批準你的部署。”
吳瑞林迅速對各師、團的部署情況進行了檢查，他看到，戰役部署全部都落實了，各級指揮員都充滿了必勝的信心。
1950年12月31日，除夕之夜，“三八線”附近寒風呼嘯，大雪紛飛，氣溫驟降到零下20攝氏度。晚18時，總攻開始了。吳瑞林指揮第42軍涉過水平川，向敵人發起進攻。僅用20分鍾的時間，42軍就一舉突破南朝鮮軍道城峴、蛾洋岩陣地。
擔負迂回任務的第124師372團4連，提前插入敵後，以雙腿賽過敵人的汽車輪子，插到濟寧裏，切斷敵人退路。在敵人退卻的部隊和增援部隊的夾擊下，打退敵人10多次進攻，4連在這次戰役中被稱為“尖刀英雄連”。
由於在這次戰役中的出色表現，372團4連受到吳瑞林和彭德懷的表揚和親切接見，並在全軍通報表揚。彭總稱讚他們說：“像4連白文林和冷樹國這樣英勇機智的戰士，都可提拔二至三級使用。”同時，彭總指定白文林和冷樹國參加誌願軍回國代表團，向黨中央、毛主席和全國人民彙報戰績。
124師突破了天險道城峴後，不顧山高雪深，不怕敵機威脅，兼程前進，沿途打破敵人10次阻擊，於1951年1日12時前出到濟寧裏以南的石長裏地區，切斷了南朝鮮第2師的退隊並繼續向上南棕、下南棕地區突擊，2日協同第66軍主力將該地區之敵殲滅，圓滿完成了由敵退路、圖殲敵人的任務。隨後，吳瑞林指揮42軍主力部隊於2日10時占領了加平。
吳瑞林命令126師377團9連，擔任消滅敵人炮兵的艱巨任務。元旦前夜，該連官兵冒著嚴寒，披著大雪出發了，淌過4條冰河，翻過20多座山嶺，到達了機山裏敵人的山炮陣地，以3人傷亡的極小代價殲滅南朝鮮軍一個炮兵連，打死打傷敵軍17名，活捉敵軍71名，繳獲山炮7門、高射機槍6挺、卡賓槍40餘枝、汽車11輛。他們利用奪來的山炮打擊敵人，保證了主力部隊順利地攻開突破口，創造了小部隊殲滅敵人炮兵的模範戰例。42軍在兩個點上迅速突破，上下一致萬眾一心，所向無敵，都按預定計劃完成了任務。
朝鮮人民軍第2、第5軍團的5個師，於戰役發起前越過“三八線”，分別向洪川、橫城、原州方向滲透迂回前進，威脅了敵人後方，迫使南朝鮮軍第3師南逃。
南朝鮮軍在“三八線”防線上的部隊爭相南逃，整個防線便土崩瓦解了。《韓國戰爭史》一書中說：“聯合國軍士兵扔掉所有重炮、機關槍等支援火器，爬上卡車向南疾馳。車上人擠得簡直連個小孩子都不能再擠上去了，甚至攜帶步槍的人也寥寥無幾。他們隻有一個念頭——‘把那可怕的敵人甩掉幾英裏’。拚命跑呀，控製不住的‘後退狂’蔓延開了。”
至此，吳瑞林指揮42軍、66軍和朝鮮人民軍在“三八線”東線，全線突破，向縱深發展，號稱“銅牆鐵壁”的“三八線”被誌願軍以迅速勇猛的攻擊所摧毀。該戰役，誌願軍第42軍受到中央軍委、毛澤東主席和彭德懷司令員的嘉獎。
誌願軍在朝鮮戰場上經過連續三次戰役的勝利，突破“三八線”，奪取了漢城，迫使南朝鮮軍和美軍第8軍都撤到洛東江以南的大邱、釜山、光州一線的狹窄地區。在誌願軍的連續打擊下，美軍撤掉了在朝鮮的總指揮麥克阿瑟，任命李奇微為在朝美軍的總司令。他新官上任，就乘我連續3次大戰役未得休整，組織兵力對我軍實行反攻，並揚言“5天打過漢江！”企圖將誌願軍逼退到漢江和“三八線”以北地區。
吳瑞林認為，從戰場形勢來看，第三次戰役之後，戰爭是停止不下來的，必須做長期作戰的準備。為此，吳瑞林決定派人回國內留守處，將42軍留守處幹部學校中儲備的幹部和戰士，進行動員和教育，號召他們到前線去立功受獎。此次，共動員了3200多人。又對留守機關和軍、師司政後機關，實行精兵簡政，將精減下來的老戰士和幹部200多人，補充到部隊中去，重點是補充到戰鬥連隊，充實戰鬥力。
吳瑞林對於有些戰鬥減員太大的單位，實行了整編合並，充實了基層單位的戰鬥力。在條件極為困難的情況下，吳瑞林動員後方的大車向前方輸送物資、糧食，使供應方麵得到一些補充。在敵人放火逃跑後的倉庫中，他們收集到10多萬斤糧食，解決了部隊的吃糧問題。通過這些措施，42軍全體官兵在艱苦的條件下仍然保持著飽滿的戰鬥情緒。
按照預定計劃，第三次戰役結束後，誌願軍轉入休整。美軍看到了誌願軍運輸線長、補給困難的實際情況，為挽回其前幾次戰役失敗的影響，緩和內部矛盾，開始積極準備實施反撲，以便奪回漢城，將誌願軍壓回到“三八線”以北。誌願軍被迫由休整轉入防禦，準備對敵實施反擊。
從1951年1月13日開始，吳瑞林率42軍和50軍並肩在南漢江北岸作戰。根據誌願軍司令部的部署，50軍在42軍西麵的水原一線，42軍的125師在利川、驪州、原州一線，阻擊美、英、法部隊和南朝鮮軍的聯合進攻，掩護誌願軍主力調整部署。
第四次戰役開始了，這次戰役同前三次不一樣。前三次戰役誌願軍處於主動地位，這次比較被動。誌願軍司令部認為敵人經第三次戰役的打擊，不會很快發動大的進攻，可乘機休整兩個月。現在，敵在第三次戰役結束後才兩周，就發動全線進攻，實在出乎意料。隻好立即命令部隊停止休整，轉入作戰準備。
敵人從1月25日開始發動進攻，戰鬥逐步在全線展開。彭德懷司令員認為，在當前形勢下，誌願軍的方針是“力爭停止敵人前進，穩步打開戰局，並從各方麵加緊準備，仍作長期艱苦打算。”彭總決心選擇敵人實力比較弱、又冒進突出的中線的右翼，也就是橫城地區的敵軍，狠狠地敲他一下，爭取消滅一個師。
彭德懷指派誌願軍副司令員鄧華來到42軍陣地，指示吳瑞林：“先在東麵砥平裏和橫城兩個點上選擇良機，殲滅冒進之敵”。吳瑞林提出進攻敵人的具體建議：“由42軍擔任攻克砥平裏的任務，因為42軍對砥平裏一帶的地形、敵情都熟悉。”
鄧華副司令員對吳瑞林說；“你軍125師已攻過一次砥平裏了，消滅了法國營的一部，這次反攻砥平裏由你來指揮。”
吳瑞林表示同意。
吳瑞林決定，由42軍124師擔任突破，39軍的117師緊隨其後，用牛刀子挖心戰術，直插橫城，與40軍的118師會合，打亂南朝鮮軍8師師部，同時配合118師，在橫城北麵，徹底打亂敵指揮機關。
在42軍指揮所裏，吳瑞林指著牆上的作戰地圖，對暫時配屬吳瑞林指揮的39軍117師師長張竭誠說：“你們師在戰役發起後，由右翼直接插入橫城以北的鶴穀裏地區，切斷南朝鮮軍8師和美2師9團退路，阻擊橫城敵人向北增援，配合正麵兵團，堅決殲滅這股敵人。”
吳瑞林接著說：“穿插的道路是艱難的，仗也是個硬仗，任務繁重而光榮，相信你們這個師能圓滿完成……”吳瑞林要求117師，務必於2月10日黎明前抵近漢城以東50公裏的龍頭裏山地前線。
夜空布滿了濃雲，天似乎低矮了許多，空間變得更黑了。唰，唰，唰……急促的腳步聲說明，部隊正在神速地悄悄地通過這條封鎖線。幹部戰士反穿著棉衣，頭上戴著用枯草編成的防空帽，從師部駐地向開進的主幹道上彙集。在夜色裏，師長張竭誠和其他指揮員組織全師部隊安全渡過了北漢江，冒著嚴寒經過連續夜行軍，穿過黃龍山區，在吳瑞林指定的時間——10日淩晨抵達了龍頭裏地區。
這時，退守“三八線”的美軍和南朝鮮軍，趁誌願軍主力休整之機，集中17個師、3個旅、1個空降團及美軍、南朝鮮軍的幾乎全部炮兵、坦克兵和航空兵，以西線為主要突擊方向，發動了全麵進攻。吳瑞林指揮的42軍位於中線正麵，左翼為66軍，右翼為39軍。
橫城反擊戰於2月10日開始，吳瑞林指揮42軍124師於2月11日突破南朝鮮軍8師、5師和美2師一部的防線，以迅速勇猛的動作，攻占了上物安裏，並於12日6時以前，出至鷹峰、鴨穀裏、石子洞地區，繼續向福祚洞、廣田挺進。暫時配屬吳瑞林指揮的39軍117師和40軍的118師，也英勇頑強，先後打掉了敵人的指揮機關和炮兵，吳瑞林對兄弟部隊的評價是：“這兩個師都以勇猛的動作前進，仗打得很好。”
為了在吳瑞林指定的時間之前完成穿插任務，117師必須翻越一座高山。117師的指戰員們用“兩條腿”賽過了敵人的“機械化”，按時和提前到達了吳瑞林指定的穿插位置，搶占了要點，完全切斷了南朝鮮軍8師9團和美2師9個團各一部的南逃道路以及橫城之敵的北援通路，為整個參戰部隊全殲敵人創造了極為有利的條件。吳瑞林得知這些情況後，禁不住在心中湧起一股自豪感，多好的部隊，多好的指揮員，多好的戰鬥員啊!為了祖國而戰，為了正義而戰，天大的困難也壓不倒他們。這是敵人無法理解的，也是我軍的優勢所在；敵人失算了!他們過低地估計了我軍的膽略和力量，做夢也不會想到我們一夜之間就插到他們的縱深腹地，出現在橫城城下。
在吳瑞林指揮下，一場惡戰開始了。與誌願軍指揮員身先士卒的精神形成鮮明對比的事情，在敵人陣地上出現了。下午3時許，敵人一架直升飛機在3架戰鬥機的掩護下，徐徐地降落在夏日附近的敵人防區。誌願軍戰士大多是頭一回看見直升飛機，所以兩隻眼睛一直瞅著它，隻見它在離地麵很近的半空中停住了，放下了軟梯，後來才知道南朝鮮軍8師的師長等指揮官被接走了。原來，敵軍有個規定：在緊急情況下，美軍團以上軍官，南朝鮮軍師以上軍官，可享受派飛機解救的待遇，溜之大吉，至於部隊的普通士兵，他們當然是不管了。
黃昏時分，夜空升起了3顆紅色信號彈，聲勢浩大的總攻開始了!
眾多的炮火向敵人猛烈射擊：各部隊從各自的預定地點，像潮水般呼嘯著撲向敵人。在幾公裏的公路上，急驟而暴烈的槍炮聲，短促而尖厲的衝鋒號聲和粗獷而驃悍的喊殺聲，震撼著山穀。美軍飛機在空中盤旋，連續地掛著一串串的照明彈，山風翻卷著燃燒著的汽車的火舌，和照明彈相互輝映，把整個戰場照耀得如同白晝一般。各路攻擊部隊勇猛衝鋒，將龜縮之敵截成數段，各個圍殲。敵人仍很頑固，火力相當強烈，利用坦克、汽車、路溝作掩護體，節節抵抗。117師394團1營處於正麵位置，迎頭痛殲敵之隊首。敵先頭一輛坦克衝過鶴穀裏公路大橋，跟隨而來的一輛吉普車剛上橋，就被守橋部隊打壞起火。敵人第二輛坦克發瘋似地將這輛正在燃燒的吉普車撞翻到河裏，衝了過去。緊緊跟隨的幾輛汽車，還未等上橋就被打得爆炸起火，癱在橋頭，堵塞了公路。在勇士們四麵猛烈火力射擊下，殘敵和200多輛汽車擁成一團，慌張自亂，自相踐踏。
進入午夜，槍炮聲稀疏下來了。經過一天一夜的激戰，吳瑞林指揮的42軍及兄弟部隊在橫城地區的反擊作戰於13日晨結束。
戰鬥結束後，在通往橫城的公路上，到處都是被繳獲的敵人的卡車、吉普車，還有被擊毀的坦克拖著長長的履帶，公路兩旁橫七豎八地躺著敵人的屍體，有的被他們自己的火箭彈、汽油彈燒得不成樣子，在幾輛吉普車上，還坐著被燒焦了的美軍屍體，雙手還把在方向盤上，顯然是誌願軍部隊猛烈打擊他們時，這些家夥來不及逃跑才落得這樣的下場。
誌願軍司令部獲知吳瑞林指揮42軍和39軍及兄弟部隊這一輝煌戰果的報告後，當即回電表示熱烈的祝賀!戰鬥結束後，42軍參戰部隊受到了中朝聯合司令部和政治部的通令嘉獎和表揚。
1952年11月，吳瑞林率42軍奉命回國。在兩年多的抗美援朝作戰中，吳瑞林率領42軍共殲敵2.8萬餘人，這支英雄的部隊在戰爭的磨煉中脫穎而出。日後中國陸軍經曆了數次裁軍整編，42軍這支年輕的部隊總是得到了保留，應當是和朝鮮戰爭中的表現大有關係。如今，42集團軍駐防廣東，有“嶺南雄師”之稱。