东集团第２梯队第１８０师两个团于１４日夜南渡金城川，至１６日，相继占领了黑云吐岭、１１１８高地、白岩山及以东之９４９．５高地至北汉江一线，向南推进了８公里。中集团于１５日晨占领了６０２．２高地以南无名高地及后洞里。西集团和第２４军在击退敌人一部兵力的反扑后，将阵地前推至新木洞、北亭岭、间榛岘公路北侧。１６日，第２４军又占领了金化以北５３７．７高地、葛洞北山和５９７．９高地南及西南无名高地。
至此我军达成全部进攻任务。此时敌军战役预备队韩国第１１师和第７师已经抵近战场，加之淫雨连绵，河水上涨，金城川桥梁全部被敌机炸断，加之我新修公路质量甚差，泥泞难行。我军炮兵阵地前推和前线运输、通讯联络均发生困难。因此，我军决定转入防御，准备抗击敌人的反扑。
７月１６日，侵朝军总司令克拉克和美第８集团军司令泰勒飞抵前线，声言要发动最大反攻，夺回金城以南失地。并于当日开始，先后纠集韩第５、第７、第９、第１１师和美国第３师，以及韩国第３、第６、第８师残部，全力向我反扑。其攻击重点是我东集团黑云吐岭、白岩山至８６７高地一线突出阵地。
我东集团在无炮兵支援的情况下，与敌人激战竟日，毙伤敌３０００余名，除８６７高地失守外，其余阵地屹立未动。西集团和第２４军也先后击退了向月峰山和４３２．８高地的反扑之敌。
第２０兵团鉴于东集团新占阵地过于突出，又处于背水作战，加之炮兵运输和运输补给一时不能解决，经过志愿军首长批准，除一个营继续控制北汉江与金城川汇合处以南的４６１．９高地外，其余部队全部于１７日当夜撤退至金城川以北。为便于防御，中、西集团及第２４军也适当收缩了防线。
从７月１８日开始，敌人反扑重点转向我中集团正面的６０２．２高地、巨室里北山一线阵地。我军在炮兵火力支援下，顽强防御，给敌以重大杀伤，阵地屹立未动。东集团正面之敌也不断向要点４６１．９高地反扑，但均被击退。至７月２７日战役结束，我军共击退敌人一千余次反扑。敌人付出重大伤亡，仅占领我巨室里北山的一个阵地。
在金城战役进行期间，我在其他正面的各军和朝鲜人民军也积极组织对敌连以下目标进攻２７次，毙伤俘敌１．６万余人，有力地配合了金城方向的作战。
包括金城战役在内的夏季第三次进攻作战，我军共毙伤俘敌７．８万余人，缴获坦克４５辆，汽车２７９辆，飞机一架，各种炮４２３门，各种枪７４００余支，收复土地１７８平方公里。我军伤亡３３２５３人。
我军作战的胜利，终于迫使敌人对我方作出了实施停战协定的保证。停战双方最后一次校正了军事分界线，于７月２７日签署了停战协定。至此，抗美援朝战争胜利结束。
夏季反击战是我军转入阵地防御以来规模最大的一次进攻战役，我方先后投入１２个军（志愿军１０个军、人民军２个军团），敌方先后投入了１８个师。战役持续了两个半月，我军共毙伤俘敌１２万３千余人，收复土地２４０平方公里，并拉直了金城以南战线，造成了停战后的有利态势。
