南朝鮮第6師第7團大部殲滅于古場洞、柳良洞、龍谷洞地區，使這些炮擊我國領土的罪犯得到了應有的懲罰。
與此同時，第38軍已進占熙川，守敵南朝鮮第8師已棄城倉惶南逃。
第39軍從東北、西北、西南3個方向對雲山之南朝鮮第1師構成了包圍。
這時，“聯合國軍”雖已發覺志願軍入朝參戰，但認為中國是“象征性的出兵”，少數中國志願軍到朝鮮也不可能給他們造成任何威脅。
因此，麥克阿瑟一面調整部署，用美軍代替敗下陣來的南朝鮮軍，一面繼續分兵向朝中邊境冒進。
仍在在感恩節以前占領全朝鮮的美夢。
10月31日，西線美第24師進到泰川、龜城，并繼續向朔州前進；英第27旅進到定州、宣川，并繼續向新義州前進；美騎兵第1師從平壤前調到雲山及其西南的龍山洞，增援南朝鮮第1師。
南朝鮮第1師主力撤到甯邊，在雲山留下1個團；南朝鮮第8、第7師則分别退守球場、德川等地。
美第2師由平壤北調安州，作為美第8集團軍預備隊。
“聯合國軍”這樣調整部署，雖然增加了清川江北兵力，但仍處于分散狀态，利于志願軍各個擊破。
這時，志願軍在西線的部隊已全部到齊，兵力居于優勢，可集中10至12個師約15萬人作戰。
據此，彭德懷司令員決定采取向敵後實施迂回，結合正面突擊的戰法，割斷其南北聯系，集中兵力，将敵各個殲滅于清川江以北。
命令第38軍迅速殲滅球場之敵，爾後沿清川江左岸向院裡、軍隅裡、新安州方向突擊，切斷敵軍退路；第42軍第125師向德川突擊；并占領該地阻敵增援；第40軍以主力包圍甯邊南朝鮮第1師主力并相機殲滅之，得手後繼續向南發展，切斷龍山洞之敵退路；第39軍攻殲雲山之敵，得手後準備協同第40軍圍殲龍山洞之美騎兵第1師；第66軍以一部于龜城以西牽制美第24師，軍主力視情從敵側後突擊，殲滅該敵；第50軍（10月25日奉中央軍委命令入朝）主力進到新義州東南，防敵西進，保衛新義州。
11月1日黃昏，西線志願軍各軍根據上述命令對敵發起進攻。
第39軍于下午5時對雲山之敵發起進攻。
這時，雲山已由美騎兵第1師第8團換防。
擔任正面攻擊任務的第116師以兩個團在炮火的支援下發起沖擊，沿途遇美軍一部頑強阻擊，經激烈戰鬥，于23時攻占雲山西北的龍浦洞、262.8高地，逼近雲山。
攻進中，他們發現打的不是南朝鮮軍，而是美軍，頓時戰鬥情緒倍增。
第347團第2連戰士張生在敵人一個機槍陣地擋住沖擊道路時，他繞到敵機槍陣地，将敵射手和機槍一起推下懸崖，為連隊沖擊打開了通路。
第5連青年學生出身的副政治指導員顧仁柏，在連隊幹部負傷時，及時整頓組織，帶頭沖擊，連續攻占幾個山頭，圓滿完成任務。
這兩位同志榮立一等功，榮獲戰鬥英雄稱号。
師預備隊第246團奉命加入戰鬥後，該團尖刀第4連大膽機智，迅速從敵間隙直插雲山，一舉突入雲山街内。
當進到美軍一個營指揮所時，連長一聲令下，全連一齊開火，打得美軍措手不及，當即将敵營長羅伯特·奧蒙德少校炸死，指揮所被搗毀。
該連又立即占領附近公路大橋，攔截了滿載敵人的十餘輛汽車，斃敵70餘人、俘敵8人，擊毀敵坦克1輛，有力地配合主力部隊相繼攻入街裡，殲滅了敵人。
激戰至2日3