李奇微承认：南韩军队的所作所为使我感到苦恼。实施进攻的中国军队再次将一支又一支的南韩部队追赶得抱头逃窜。溃败之中，这些部队又丢弃了大量贵重而难以补充的武器装备。中国人又采取了他们惯用的办法，借助月光，在各种轻重火炮和迫击炮的掩盖下发起了进攻。这次攻势开始干朝鲜中部的山区，拂晓时在整个朝鲜半岛全线展开。敌人采取了南韩军队非常不适应的战术：以大量步兵实施夜间进攻，不顾伤亡，一边几乎是在距炮兵弹幕近在飓尺的地方跟进，一边猛投手榴弹。战线上又四处响起狂乱的军号声和粗野的吼叫声，敌人的步兵则穿着胶鞋悄悄地爬上黑暗的山坡，渗入我方阵地。
中国人狠狠打击南韩军队，迫使其仓皇逃回“犹他线”以南。以后，敌人进入了这一缺口，力图包围两翼的美国部队。范弗里特将军立即令第1军和第9军在这一威胁面前逐步撤往“堪萨斯线”，放弃新近夺取的全部阵地，换取宝贵的时间并严惩敌军。其他部队则迅速封住了由退却的南韩第6师留下的缺口，防止了敌人进一步利用其突然取得的有利地位。
敌人以一次突然的打击把南韩第：师赶到了“堪萨斯线”以内。从而暴露了英军第29旅的左翼。尽管第：军一再设法援救格罗斯特团的第：营，但该营仍为敌军所打垮。
中国人一切断汉城以东东西走向的主要公路，就集结兵力，准备向首都发起大规模突击。他们事先就吹嘘该城不久就要回到他们手中。当位于汉城正北的议政府受中国人威胁时，我们被迫将其放弃。接着，范弗里特着手建立一道新防线，以固守汉城，并将敌人阻止在汉江以北。
美国第8集团军司令部，李奇微对作战地图沉思良久。最后判断，志愿军在第五次战役第一阶段结束后，可能从中线突击。因而调美第7师、伪2师，加强美第9军的防御。
《韩国战争史》称：李奇微从敌人部署情况预测，敌人可能以中共军为主力，从中西部战线发起进攻，以中共军队3个军和北韩1个军团为助攻方向，向汉城方向进攻。
他估计错了。彭德怀大智大勇，确定志愿军第二阶段的主攻方向不是中线，而是东线。
彭德怀为什么将战场从西线转移到东线呢？在第一阶段的攻势中，中朝军队西线右翼集团向南前进了50多公里，直抵三八线以南的汉城地区，将整个战线形成了由西南逐渐向东北延伸的一条斜线态势，使防守在东线的李承晚军队暴露。彭德怀判断，美军主力决心死守汉城，志愿军难以取胜，而东线韩国的军队的战斗力较弱，比较好打。他临机应变，决定立即向东转移兵力，以李承晚军队为主要打击对象。首先集中力量以歼灭县里地区伪3、7、5、9师为主要目的，然后视情况继续歼伪首都师、伪11师。
5月16日18时，志愿军的大炮怒吼了。密集的炮弹准确地落在敌人阵地上，在炮火掩护下，志愿军第3、9兵团6个军及朝鲜人民军3个军团于当晚全线突破了东线县里地区敌人阵地。
东线战役开始后，彭德怀昼夜守在指挥所。他有一个习惯，战役发起后，就让参谋不断地在地图上插小红旗，标明哪个部队突破了，是什么时候突破的，各部队进行到什么位置。
5月18日晨，被紧紧包围在县里地区的伪3、9师开始突围，志愿军20军与朝鲜人民军第七军团乘机发动进攻，战至19日，敌人大部被歼，残敌丢弃了重装备，溃退进深山丛林中。
与时同时，在中线的志愿车第3兵团也发起攻击，歼灭美军4个营和法军营大部及李承晚军队一部。牵制了美军第7师，使其无法东援。
中朝军队在东线发进攻后，部署在西线的第19兵团3个军和朝鲜人民军第1军团于5月16日夜以一部兵力在汉城方向和汉江上游实施佯攻，对敌军阵地积极攻击，形成迂回汉城和渡江南进的姿势。彭德怀声东击西的妙棋果然见效。当一部分兵力在汉城以西渡江时，李奇微连声惊呼：汉城正面临着第二次危机。
直至5月20日，美军统帅部才发觉，志愿军主力已东移。急令西线美军3个师及3个旅于当天向西线志愿军19兵团阵地猛烈攻击。19兵团逐步转入防御，同日，美军第10军主力沿战线东移，美3师也自汉城东南方向迅速东援。美军是摩托化部队，移动的速度很快，西线至东线150多公里的距离。不到一天就全部到达，堵塞了中朝军队的战役缺口。敌人又形成了东西相接的完整的防线。
5月21日，彭德怀致电毛泽东说：“以前各役携带5天粮食可以打7天仗，因就地可筹借部分补充之。现带7天粮食，只能打5天仗，因在战斗中消耗，就地不能筹补。现洪川之敌顽抗不退，使我东线作战部队无法运输接济，而美第3师东调后堵塞了洪川、江陵间缺口。我军第五次战役西线出击伤亡3万，东线出击伤亡万余。一月之内进行了东、西两次作战，部队有些疲劳，需休整总结经验。现第一线运输极端困难，且雨季已近，江河湖沼尽在我军之后，一旦山洪暴发，交通全断，顾虑甚大。此役未消灭美军的师、团建制，敌还有北犯可能。根据上述，我军继续前进，不易消灭敌人，徒增困难，不如后撤，使主力休整，以逸待劳，寻机歼敌。”翌日，毛泽东复电：根据目前情况，收兵休整，准备再战，这个处置是正确的。
5月22日，中朝军队停止攻击，结束了第二阶段战役。
6月10日）敌人停止了进攻，第五次战役到此结束。
这次战役结束后的第3天，美国陆军副参谋长魏德迈在美国参议院作证时承认：朝鲜战争是个无底洞，看不到联合国军有胜利的希望；美国参谋长联席会议主席布雷德利惊呼：把战争扩大到共产党中国，会把我们卷入一个在错误的地方“、错误的时间和错误的敌人进行一场错误的战争；美国在连连失败之后，被迫接受了停战谈判。《美国新闻与世界报道》评论说：一个美国司令官，在美国政府命令下，插起了白旗前去和敌人举行谈判，在美国立国175年的历史中，还是第一次。
（3）彭德怀急电救援180师。
6月25日，空寺洞，树林里搭了一个很大、很宽、很长的掩蔽棚。棚子是用粗木搭的，上面覆盖着土，搭上了树叶，从空中看不见，可以防止空袭。
彭德怀在棚子里召开了一个军长、政委参加的会议。会上，彭德怀总结了第五次战役的经验教训：第五次战役自4月22日至6月10日历时50天。志愿军共投入15个军（含人民军4个军团），歼敌8。2万余人，粉碎了敌人妄图在侧后登陆、配合正面进攻、在朝鲜蜂腰部建立新防线的企图，摆脱了志愿军在第四次战役中的被动局面。经过这次战役的较量，也迫使敌人对中朝军队的力量重新作出估计，不得不转入战略防御，并接受停战谈判。第五次战役规模是很大的，敌我双方兵力在百万以上。没有消灭美军一个团的建制，只消灭一个营的建制有6、7处。消灭伪军一个师，其余消灭的都是不成建制的，因我军技术装备大落后。全歼美军一个团，一个人也未跑掉，只在第二次战役中有过一次，其余都是消灭营的建制多。
志愿军和朝鲜人民军共同组织力量将东线的敌人打退。60军180师在转移时，部署不周，遭敌人机械化兵团包围袭击，损失了数千人。
彭德怀把60军军长韦杰叫了起来。
韦杰是1927年入伍的高级将领。1951年入朝，就参加了第五次战役。
彭德怀说：韦杰，你们那个180师是可以突围的嘛，你们为什么说你们被包围了？你们并没有被包围，敌人就是从前面过去了。晚上还是我们的天下嘛，后面也没有敌人，中间也没敌人，就是过去了吗，晚上完全可以过来嘛，为什么要说包围了？哪有这样把电台砸掉，把密码烧毁的、接着，又问：你这个韦杰，军长怎么当的？命令部队撤退时，你们就是照转电报，为什么不安排好？
这时，会场上鸦雀无声，除了彭德怀讲话的声音，没有人作声：原来，5月22日，李奇微发现志愿军北撤时，改变了以往稳扎稳进的战术，以坦克、炮兵和摩托化步兵组成了突击部队，在大批飞机掩护下，向志愿军纵深迅速穿插，配合后续部队包围志愿军后撤部队。
当时，志愿军全线出现了多处空隙。5月24日，志愿军第60军所属180师后撤时，正好赶上美军从一条公路插过去。他们就隐蔽在山里，敌人并没有发现他们。180师师长郑其贵是安徽人，1929年参加红军，1951年入朝后参加了这次战役。他看见白天公路上敌人的坦克轰轰隆隆地开过去很多，就以为自己是被包围了。其实，他那个地方离志愿军控制的地区就隔一条公路，完全可以晚上撤回来。但是，郑其贵怕敌人测向，发现他们的位置，命令把电台砸了，把密码烧了。这样，军、兵团和志愿军司令部无法与他们联系。他们藏的那座山很大，树林很密，他们不发出信号，接应的部队不知他们藏在哪里。
5月26日，180师召开紧急党委会。
会议气氛非常沉闷，每个人都沉默寡言，紧锁眉头，摆在他们面前的现实十分严峻：电台被毁，与上级联络中断，弹药快要用尽，粮食早已吃完。由于没有经验，让可供食用的数百匹骡马跑散了。忍饥挨饿达3大的全师被围官兵，在重兵压境之下，如何摆脱困境呢？
终于，有人提出了采取在国内作战时各自分散突围的办法。在朝鲜战场，地形不熟、语言不通，分散后力量不集中，很难突破敌人的防线。
然而，师长还是命令分散突围，最后，师长及少数跑散了的人陆续回来了一些。
郑其贵因临危动摇，指挥失措，受到军纪处分。后来回国，先后任吉林省军区副参谋长、白城军分区司令员。1990年去世。5月27日，美军又一次发起了攻击，被围