第四次战役结束后，第3、9、19兵团补充到前线，加上前线的39、40军，共有11个军在前线。而38、42军则调至后方，与47军一道休整并抢修后方机场。志愿军计划在第五次战役期间挽回第四次战役的损失。
4月22日，第五次战役发起。东线志愿军迅速穿插入敌战线，但缺乏后续力量，没有取得较大战果。英军29旅遭到围歼，部分逃脱。在临津江南岸，64军和65军的两个师前进受阻，三天之内遭到联合国军空中火力的突击，伤亡重大，未能完成迂回任务。在志愿军的攻势下，美军损失惨重，韩军第二军团溃败，美军竟因韩军作战不力损失重大而命令该军团就地解散。经过一个星期的攻势，美军撤回到汉城一线。志愿军如李奇微所计算的，一周后攻势减弱，被迫北撤。与此同时，联合国军则发动反击。志愿军和联合国军战线胶着，逐渐向北。
在联合国军的攻势下，志愿军在后撤中保持休整和补充。到5月16日，志愿军变更部署，在东线发动第二次反击作战。17日歼灭东线大量韩军，韩军溃散逃入深山。由于缺少弹药，志愿军就地休整并对韩军进行清剿，没有继续向纵深深入。而美军则趁势稳固了防线。21日，志愿军弹药粮食不足，停止攻势，向北转移。
志愿军开始北撤后，联合国军则抓住机会，十三个师全面发起反击。第3兵团60军180师拟于5月23日北移春川、加平线以北地区组织防御，后情况变化受命仍在春川、加平线北汉江以南地区，担负掩护伤员转运任务。5月24日，美军24师进占春川，180师三面被围，被截断在三八线以南。25日，180师陷入联合国军的四面包围之中。这是抗美援朝战争爆发以来志愿军第一支被联合国军包围的部队。180师，被包围后，以劣势装备奋力突围。坚持到27日，60军其余部队接应未果，180师师长郑其贵下令分散突围，导致建制混乱，战斗力大减。最终180师在三八线以南被歼灭，损失7000余人，虽然包括师长郑其贵在内的4000人在日后陆续北归，但是已经不能挽回失败的后果。180师是志愿军唯一一支被敌军包围而大部被歼灭的部队，是解放军历史上最为惨痛的记忆。
6月10日，联合国军停止进攻。第五次战役结束。战线最终被稳定在三八线一带。双方进入对峙阶段。
1951年6月，第50军重新入朝，同时，华北军区第20兵团改为志愿军，由兵团司令员杨成武率领下属67、68军入朝。由于朝鲜战场双方进入对峙阶段，7月10日起，双方同意开始停战谈判。联合国军方面计划在元山港一只丹麦伤兵船上进行谈判，但在中朝方面的要求下，最终停战谈判在三八线附近的开城举行。第一次谈判中，中朝要求恢复三八线为分界线遭到美韩方面拒绝，故第一次谈判破裂。
此时的朝鲜战场进入了打打停停的停战谈判阶段。双方为了在谈判桌上获得更多的筹码，均要在战场上给对方以教训。联合国军率先发难，1951年8月18日起，联合国军发动1951年夏秋季攻势，一直到10月22日结束。经过两个月激战，联合国军仅仅平均前进了两公里。在地面部队发起攻势的同时，联合国军针对志愿军后勤线，发起了长达十个月的空中“绞杀战”。年轻的志愿军空军则在秘密入朝的苏联空军的指导下开始了反“绞杀战”。在空战中，志愿军空军和穿着志愿军军服的苏联空军在朝鲜北部上空建立起了世界闻名的“米格走廊”，美国空军在这里没有占到便宜。以至于美国人惊呼：“中国几乎在一夜之间成为空军强国。”例如，二战期间的美国王牌飞行员戴维斯就被年轻的志愿军空军飞行员张积慧击落。虽然志愿军空军取得了北部的优势，但是美国空军依旧占据南部的制空权。志愿军的后勤线依然受到威胁。但是经过志愿军空军和地面防空部队的努力，美军妄图通过空中优势切断中国军队后勤补给线的企图一直没有实现。
1951年10月25日，朝鲜停战谈判恢复，地点从开城改到了著名的板门店。10月30日起，志愿军发起局部反击，占领了280平方公里土地，将战线部分南推，并且巩固了开城一带的防御。同时，由于美军占据鸭绿江口的大、小和岛，11月5日，志愿军第50军发起登陆战役，在志愿军空军轰炸机部队的配合下，一举夺回大、小和岛并全歼岛上守军，消除了在大后方的威胁。这也是我军第一次联合渡海登陆作战，早于一江山岛战役4年。
本文来源：网易军事
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