1953年上半年，朝鲜停战谈判的僵局终于打破。这一年，艾森豪威尔出任美国总统。他在竞选时承诺，将把尽早结束朝鲜战争作为他的首要任务。2月22日，“联合国军”总司令克拉克致函朝中方面，建议先行交换伤病战俘。毛泽东估计，美方建议可能是艾森豪威尔政府上台后的一个试探。3月5日，斯大林逝世。苏联新领导人为稳住国内局势并缓和东西方紧张关系，希望尽快实现朝鲜停战。他们在周恩来赴莫斯科参加斯大林葬礼时表示，朝鲜战争拖下去对苏联和中国都不利；为掌握和平的主动权，应准备在战俘问题上求得妥协。此后，经仔细研究，朝中方面于3月28日复函克拉克，同意首先交换伤病战俘，并建议立即恢复谈判。30日，周恩来发表声明，提议参战双方保证在停战后立即遣返其收容的一切坚持得到遣返的战俘，而将其余战俘转交中立国，以保证对他们遣返问题的公正解决。这一建议迅即在国际上产生重要反响，得到包括英、法在内的许多国家的支持，谈判随之出现转机。5月13日至6月15日，志愿军先后发动1953年夏季反击战役第一、第二阶段作战，有力地促进了谈判。6月8日，谈判双方达成战俘遣返的协议。至此，关于停战的全部议案均已达成协议。
这时，李承晚集团蓄意破坏停战实现，以“就地释放”为名，强行扣留2.7万名朝鲜人民军被俘人员，并声称要将战争“继续打下去”，“打到鸭绿江”。在这种情况下，中朝方面决定推迟停战协定签字时间，从6月25日开始，相继展开夏季反击战役第三阶段作战，并于7月13日至27日发动了金城战役，给李承晚军队以沉重的打击，从而保证停战协定能够切实得以实施。7月27日，《朝鲜停战协定》终于在板门店签字。此时担任美国远东军和“联合国军”总司令的克拉克，后来在回忆录中沮丧地写道：“我获得了一个不值得羡慕的名声：我是美国历史上第一个在没有取得胜利的停战协定上签字的司令官。”
在长达三年零一个月的朝鲜战争中，在幅员狭小的半岛上，双方投入战场的兵力最多时达300多万，兵力密度、敌方空中轰炸密度和许多战役战斗的火力密度在世界战争史上都是空前的。异常激烈的战争，使参战各方都遭受了重大伤亡和损失。自1950年6月25日至1953年7月27日止，朝鲜人民军和中国人民志愿军共毙、伤、俘敌109万余人，其中美军39万余人。志愿军在两年零九个月的抗美援朝战争中，共毙、伤、俘敌71万余人，自身作战减员36.6万余人。美国开支战费400亿美元，消耗作战物资7300余万吨。中国开支战费62.5亿元人民币，消耗作战物资560余万吨。
在抗美援朝战争中，中国人民志愿军代表着祖国人民和世界爱好和平人民的意志和愿望，执行保卫祖国安全，保卫远东和世界和平的伟大光荣任务。志愿军广大指战员充分发挥我军的政治优势和光荣传统，与朝鲜人民军一道，在极为艰难的条件下，扬长避短，以灵活机动的战略战术，同世界上最强大的军队进行艰苦卓绝的作战。他们不畏强暴，不怕牺牲，敢于斗争，敢于胜利，打出了新中国的国威、军威，创造了伟大的抗美援朝精神，展示了中华民族的浩然正气。祖国人民把他们誉为“最可爱的人”。抗美援朝战争期间，志愿军中涌现出近6000个功臣集体和30多万名英雄功臣，其中像杨根思、黄继光、邱少云、罗盛教等许多英雄模范，以他们的勇敢、坚毅、顽强、无畏成为全国人民崇敬、学习的楷模。志愿军指战员遵照党中央关于“爱护朝鲜的一山一水一草一木，不拿朝鲜人民一针一线”的指示，增强了同朝鲜人民的深厚友谊。
朝鲜停战后，中国人民志愿军从1954年9月起分批撤出朝鲜回国，尽管这时美国仍不愿意就和平解决朝鲜问题以及从朝鲜半岛撤退一切外国军队的问题同朝中方面达成协议，志愿军的这一行动，表现了中国人民希望和平解决朝鲜问题的诚意和中国无意在外国驻军的立场。1958年10月，中国人民志愿军最后一批部队回国。
朝鲜战争是第二次世界大战结束之后发生的第一场大规模的国际性局部战争，其时间较长，参战的国家很多，实际是当时东西方两大阵营的一次严重对抗。
对新中国来说，朝鲜战争是新中国成立之初不得不面对的严峻挑战，是一场由不受中国控制的因素强加给中国的战争。当战火烧到鸭绿江边时，中国人民以大无畏的英雄气概起而应战。伟大的抗美援朝战争，是新中国与美国互为主要对手进行的一场军事、政治、经济、外交的全面较量，是中国人民反对帝国主义的长期斗争在新中国成立的历史条件下的继续。周恩来后来说：“朝鲜战争不是我们预料的，可是也不应该看成完全不是我们预料的……美帝国主义退出中国大陆，被赶出中国大陆，它是不会就此甘心的，必然要和我们较量，这一点我们是看到的。”
在朝鲜战场，西方世界头号强国的第一流军队，使用了除原子弹以外所有的现代化武器，但最终还是被推回到战争的起点——三八线。这个事实戳穿了美帝国主义不可战胜的神话，并给美国以严重教训。正如彭德怀在《关于中国人民志愿军抗美援朝工作的报告》中所说：“它雄辩地证明：西方侵略者几百年来只要在东方一个海岸上架起几尊大炮就可霸占一个国家的时代是一去不复返了”。
抗美援朝战争的胜利，极大地提高了中国共产党在全国人民心目中的威信。面对这场突如其来的严峻考验，党权衡利弊得失，作出了经得起历史考验的战略决策。在领导抗美援朝战争的过程中，党积累起在全国执政的最初经验，表现出应对和驾驭复杂局面的能力，展示了高超的领导艺术。一方面，根据战场形势和国际形势的变化适时调整战争的战略指导原则，以争取最好的结果；另一方面，又统筹战争和建设全局，使各方面的工作紧密配合。
抗美援朝战争的胜利，提高了中国人民的民族自信心和民族自豪感，使一部分曾经对美帝国主义抱着恐惧和幻想的人们受到深刻教育而觉悟起来。在抗美援朝运动中，中国人民发扬高度的爱国主义和国际主义精神，极大地鼓舞起革命热情和生产积极性，中国的社会动员能力和组织能力得到空前提高。争取战争胜利，成为恢复和发展国民经济、推动各项社会改革的巨大动力，巩固新中国的进程因此大大加快了。
抗美援朝战争的胜利，表明中国共产党及其领导的人民军队在过去长期革命战争年代形成的以弱胜强的人民战争思想仍然适用于现代战争。正如毛泽东所指出的：“我们的经验是：依靠人民，再加上一个比较正确的领导，就可以用我们劣势装备战胜优势装备的敌人。”在敌我双方经济力量和军队武器装备对比悬殊、极不对称的情况下，我军经受了现代战争的洗礼，锻炼出一大批适应现代战争需要的军事人才，创造了依靠劣势装备打赢现代战争的一系列新经验、新战法。通过这场战争，人民军队建设进入一个新的发展阶段。我国军事思想和理论得到极大丰富，军事科学技术有了很大提高，人民解放军由过去的单一兵种作战过渡到现代多军兵种作战，向国防现代化方向迈出了一大步。同时，这场战争也使得党和国家领导人深感加快国家工业化和国防现代化建设的紧迫性。
抗美援朝战争的胜利，顶住了美国侵略扩张的势头，维护了亚洲和世界的和平，使新中国的国际威望空前提高。包括美、苏在内的世界各国都感到必须重新估计中国在亚洲和国际事务中的地位和分量。中国的东北边疆得到巩固，国家的经济建设和社会改革获得了一个相对稳定的和平环境。美帝国主义从此不敢轻易地进行欺侮和侵犯中国的尝试。
