打打停停的停战谈判
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。
抗美援朝战争中的志愿军空军与苏联空军一道建立起了著名“米格走廊”。
王牌飞行员王海，后成为中国人民解放军空军司令员，1988年被授予空军上将军衔。
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。
11月下旬，志愿军的局部反击结束。双方继续谈判，确定了以实际控制线为军事分界线的原则。由于双方的条件过于悬殊，停战谈判整整进行了两年。两年内，朝鲜半岛构筑了世界上最大的防御体系。200万军队在这里驻扎。美军利用装备构筑了立体的纵深防御体系，而志愿军则建立起了庞大的地下坑道体系。在这样的环境下，双方战线已经很难在改变了。
进入1952年，美军由于无法取得突破，居然发动细菌战。美军不但在朝鲜战场散布细菌，而且在中国沿海地区也散布细菌，造成中朝军民很大的伤亡。志愿军防化兵部队开始了一年的反细菌战作战，开展各种防疫措施，有效控制了疫情。同时，在国际上，中朝方面揭露美军使用细菌武器的行径，在道义上获得了胜利。
第一次停战谈判的照片
联合国军在1950年1月9日至1951年底的进攻和双方僵持阶段形势，黑线为最终双方军事分界线
