在南朝鲜第6师大部被歼，第8师一部遭到沉重打击的情况下，到1950年10月底，美第8集团军、“联合国军”总部和美国五角大楼，虽然承认中国军队已经参战，但仍认为规模很小。
在朝鲜，美第8集团军情报部门于10月30日，承认南朝鲜军过去的3天里在温井和熙川地区遇到了强大的对手，但仍然宣称可能只有2个团的中国军队入朝参战。
在东京，“联合国军”总部认为关于中国军队参战规模的报告“大概是言过其实了”。麦克阿瑟拒绝承认任何关于中国军队已经大规模参战的结论，根据他的指示，10月29日，“联合国军”情报处在《每日情报综述》中宣称：“看来，可能是为数不详的中国人加入了北朝鲜部队，以加强边境地区的防卫。然而，由于只抓住了几个俘虏，以及所发表的声明自相矛盾，因而此时此刻还不能作出进一步的结论。还没有迹象表明中国共产党的军队已在进行公开干预。”[①]
在华盛顿，美国参谋长联席会议对关于发现中国军队参战的消息尽管忧心忡忡，但也不相信这是中国大规模出兵朝鲜的迹象。参谋长联席会议主席布莱德雷称：“中国人的行动并不坚决，是对麦克阿瑟将军是否会实施具体报复行动存有疑心。”美国陆军参谋长柯林斯则在10月31向陆军政策委员会说：中国军队会对麦克阿瑟的军队构成威胁。但他认为，中国军队的行动只是“在保全面子，因为周恩来宣布他的政府不会袖手旁观，坐视北朝鲜人陷入灾难之中”。他断言，“中国人不会让大批部队渡江去冒遭受麦克阿瑟部队沉重打击的危险”。[②]
因此，美军领率机构坚持迅速占领全朝鲜的计划不变，训令部队继续向中朝边境推进。美第8集团军司令沃克调整部署，令南朝鲜军转入防御或保护翼侧安全，而增调美军部队加强第一线的突击力量，继续向鸭绿江推进。10月28日，调预备队美骑兵第1师编入美第1军，由平壤北上进入云山、龙山洞地区，接替南朝鲜第1师防务，并向碧潼推进；以美第9军第2师由平壤北调安州，作为美第8集团军预备队。在西海岸的美第24师于10月31日在定州超越英第27旅，以第5团进占泰川、龟城，继续向朔州前进，以第21团进至宣川，继续向新义州前进。与此同时，为了保障球场至军隅里方向翼侧安全，沃克令南朝鲜第2军团第6、第8师余部全部退集球场地区，令南朝鲜第7师自博川、龙山洞东调球场、德川，加强集团军侧翼防御力量，阻止从熙川南下的志愿军部队。南朝鲜第1师由云山东移至宁边也区，屏护美第1军右翼，保障美第1军与南朝鲜第2军团接合部的安全。
在侵朝美军大举向中朝边境推进的时候，“联合国军”总部的一位高级官员竟狂妄地否定鸭绿江是两国的国界。国际新闻社东京10月31日报道：“该高级官员指出在历史上说来，鸭绿江并不是把两国截然分开的一道障碍。”此时，志愿军在朝鲜清川江以北地区，已可集中10个师至12个师、12万至15万人作战，而美第8集团军则可投入美军3个师、英军1个旅、南朝鲜约2个师，共约6万至7万人作战，志愿军在兵力上占有2：1的优势。更重要的是，志愿军对当面敌军的情况已经基本明了，而“联合国军”对志愿军的情况仍然懵然无知。由于志愿军在开进中严密伪装，严格保密，隐蔽战略、战役企图，所以“联合国军”虽发现志愿军参战，调整了部署，但对志愿军的参战意图和参战兵力判断错误，美第8集团军仍背依清川江，以师或团为单位，分散配置在龟城、定州、云山、球场、博川一线上，美军与南朝鲜军之间空隙很多。这就使志愿军获得了分割包围、各个歼灭敌人的有利战机。
据此，志愿军总部迅即定下新的决心，决定以对美第8集团军侧后实施战役迂回，结合正面突击的战法，集中志愿军主力，在西线各个歼灭云山、泰川、定州、宁边、球场地区之敌。首先求得消灭南朝鲜第8、第7、第1师，然后视情再歼灭美骑兵第1师、美第24师和英第27旅。10月29日，分别令第40、第39、第66军抓住当面之敌，令第38军以主力迅速南下，务于31日或11月1日拂晓前，进占球场以南院里、军隅里，截断进占云山、泰川之敌退路。
10月28日，志愿军政治部向各军、炮司政治部及各师、团发出了政治动员指示。l0月30 日，志愿军党委发出告各级党委、全体党员和志愿军全体官兵书。这两个文件阐述了志愿军入朝参战的伟大意义，动员全体官兵向侵略者展开勇敢的进攻。彭德怀等志愿军首长随即向各军、炮司通报战场形势和战役决心，要求部队“应以最坚决最勇敢的行动，分割包围、各个歼灭上述敌人大部以至全部”，并强调，要立即将志愿军党委指示传达到每个党员、团员和战士中去，“发扬人民解放军高度顽强刻苦、英勇善战的精神，把我军的声威扩大到全世界，提高新中国在国际上的地位”。
毛泽东于30日20时致电彭德怀、邓华，认为志愿军首长的部署是“很好的”，并指出：“我方对敌人数量、位置、战斗力和士气等项均已明了，我军已全部到齐展开，士气高涨，而敌人对我方情况则至今不明了（只模糊地知道我军有四万至六万人）。因此，你们以全部歼灭当面敌人伪一师、伪七师、英二十七旅、美二十四师及美骑一师一部及伪六师、伪八师残部为目标是完全正确的。只要我三十八军全军及四十二军一个师能确实切断敌人清川江后路，其他各军师能勇敢穿插至各部分敌人的侧后，实行分割敌人而各个歼灭之，则胜利必能取得。”[③]
11月1日9时，彭德怀等志愿军首长正式下达攻击部署：
第38军迅速歼灭球场之敌，尔后以一个师沿清川江东岸向院里、军隅里方向突击，钳制安州之敌，并阻击可能由顺川西援之敌；军主力渡清川江向博川挺进，切断清川江以北地区敌军的退路。第38军动作愈快对全局所起作用愈大。
第42军第125师攻占德川，并在该地构筑工事，坚决阻击由东、由南两个方向来援之敌，保障主力翼侧安全。
第40军主力1日晚包围宁边之南朝鲜第1师部队并相机歼灭之，得手后向龙山洞以南灯山洞突击，切断龙山洞地区美骑兵第1师退路。同时以一部置于云山东南上九洞地区，防止云山之敌逃窜。
第39军于1日晚攻歼云山之南朝鲜第1师主力，得手后准备协同第40军围歼龙山洞地区之敌。
第66军一部于龟城以西钳制美第24师，另以一部插至龟城至泰川公路和龟城至定州公路，坚决破路炸桥，阻止敌军运输。该军主力控制于适当地区，准备从敌军侧后出击，围歼美第24师。
第50军主力进至新义州东南地区，防敌西犯，保卫新义州。
第42军主力于原地积极抓住当面之敌，并相机歼其一部，策应西线作战。
