当时间跨入1953年的时候，中国人民志愿军赴朝作战已经两年多了，经过这两年多的战斗洗礼，朝中人民部队越战越强。而敌人则兵员和物资方面的损失和消耗愈来愈大，士气越来越低，内部矛盾也愈来愈深了。在这种形势下，杜鲁门下台，取而代之的是曾在竞选演说中声称当选总统之后将亲自结束朝鲜战争的艾森豪威尔。
艾森豪威尔实行的朝鲜政策，不过是改头换面的杜鲁门政策的继续，他并不甘心就此结束朝鲜战争。他一上台，就积极酝酿另一项阴谋。宣布要加速训练和扩大李承晚伪军，使其总兵力达到50万人以上；他撤销台湾的所谓“中立化”，企图放蒋出笼，利用国民党军队参加战争。与此同时，他加强了对中国的经济封锁，派遣军用飞机对我领空进行骚扰。种种迹象都表明，艾森豪威尔还要进行新的战争冒险。
2月7日，毛泽东主席在政协第一届全国委员会第四次会议上指出：“由于美帝国主义坚持扣留中朝战俘，破坏停战谈判，并且妄图扩大朝鲜战争，所以，抗美援朝的斗争必须继续加强。我们是要和平的，但是，只要美帝国主义一天不放弃它那种蛮横无理的要求和扩大侵略的阴谋，中国人民的决心就是只有同朝鲜人民一起，一直战斗下去。这不是因为我们好战，我们愿意立即停战，剩下的问题待将来解决。但是美帝国主义不愿意这样做，那末好罢，就打下去，美帝国主义愿意打多少年，我们也就准备跟他打多少年，一直打到美帝国主义愿意罢手的时候为止，一直打到中朝人民完全胜利的时候为止。”
美国于1952年10月片面中断朝鲜停战谈判的目的，是企图利用联合国大会迫使朝中方面接受其强迫扣留战俘问题的主张。就在美军向朝中人民部队发动上甘岭攻势的同时，第七届联合国大会召开。会议在拒绝邀请中朝两国代表参加的情况下，通过了关于朝鲜问题的决议案。这项决议以英方名为“不强迫遣返”战俘实则强迫扣留战俘的“原则”为基础，支持美国强迫扣留的罪行。中朝两国政府分别于1952年12月14日和17日，复电联合国大会主席反对这一决议。
美国本想借联合国给朝中方面施加压力，然而压迫不成，又想借用武力，可是上甘岭失败以后，敌人在战场上的作为已经越来越小；艾森豪威尔解除台湾中立化，扩大武装李承晚，也不过是自欺欺人的拙劣把戏而已。美帝国主义已经到了黔驴技穷的地步。这时，“联合国军总司令”克拉克于1953年2月22日，致函朝中方面，建议在战争期间先行交换病伤战俘，朝鲜停战谈判又出现了新的生机。
3月28日，朝中方面复函克拉克，同意交换病伤战俘，并认为战争期间交换病伤战俘问题的合理解决，应当使之引导到全部战俘的顺利解决，使朝鲜停战得以早日实现，因此建议立即恢复在板门店的谈判。
1953年3月30日，周恩来就朝鲜停战谈判问题发表声明说，中朝两国政府为了消除谈判双方在战俘问题上的分歧，促成朝鲜停战，提议“谈判双方应保证在停战后立即遣返其所收容的一切坚持遣返的战俘，而将其余的战俘转交中立国，以保证对他们的遣返问题的公正解决。”声明指出：这一提议并非放弃日内瓦公约的遣返原则，也非承认美国所说的有所谓拒绝遣返的战俘，而是为了终止朝鲜流血而采取的新的步骤，以便将在对方恐吓和压迫下心存疑惧，不敢回家的我方被俘人员在停战以后移交中立国，并经过有关方面的解释，保证他们的遣返问题能得到公正解决。次日金日成发表声明，支持周恩来提出的建议。周恩来提出的建议受到国际舆论的广泛欢迎，认为这一建议消除了停战的最后障碍，表现了中朝方面谋求和平的诚意。
1953年4月6日，朝鲜停战谈判双方联络组会议开始举行，并于11日双方签订了遣返病伤被俘人员协定。4月26日，双方谈判代表团大会复会，中断半年之久的停战谈判重新开始。
在谈判会议上，朝中方面克服美方设置的障碍，先后两次提出解决战俘问题的新方案，主张由波兰、捷克、瑞典、瑞士及印度组成中立国遣返委员会看管战俘，并由战俘所属国家向战俘进行4个月的解释工作，以保证他们的遣返问题的公正解决。但是，美方在他们的方案中却主张将一切不直接遣返的朝鲜籍战俘在停战生效时“就地释放”，并对中立国遣返委员会的职权和战俘所属国家的解释工作加以种种限制。美方又一次采用卑劣的手段，向朝中方面提出种种无理要求。
在这样的形势下，为了大量消灭敌人，促进停战早日实现，从1953年5月13日开始，朝中人民部队向敌人阵地展开了猛烈的夏季进攻。这是我军自转入阵地防御以来规模最大的一次进攻战，参加兵力先后共达12个军（内有朝鲜军两个军团），我军指战员早就磨拳擦掌，以排山倒海的气势压垮了敌人。在战役的第三次进攻中，我以5个军的兵力，仅1小时即突破敌人4个师的坚固防御阵地。整个战役共歼敌12. 3万余名，收复240平方公里的土地，拉直了金城以南的战线。
在强大的中朝人民军队攻势面前，美国侵略者惊慌失措，不得不谋求停战协议的最后达成。1953年6月8日，朝鲜停战谈判双方就战俘问题达成协议。协议规定，双方应在停战协定生效后两个月内遣一切坚持遣返的战俘，应于停战协议生效后60天内由拘留一方的军事控制下释放出来，在朝鲜境内交由波兰、捷克斯洛伐克、瑞士、瑞典、印度5国代表组成的中立国遣返委员会看管。战俘所属国家有权自中立国遣返委员会接管战俘之日起90天内派遣返代表向该国之战俘进行解释。90天之后如尚有未行使遣返权利的战俘，其处理的问题应交由政治会议在30天之内解决。在此之后尚有未行使遣返权利的战俘，而政治会议又未为他们协议出处理办法者，应由中立国遣返委员会在30天内宣布解除他们的战俘身份，使之成为平民。谈判双方还签订了《中立国遣返委员会的职权范围》等文件。一年来唯一阻碍停战达成协议的战俘遣返问题至此已获解决。
就在谈判取得顺利进展的时候，又节外生枝。1953年6月中旬，在美国纵容下，李承晚集团竟公然将朝中方面的被俘人员2. 7万余人扣留起来，准备编入南朝鲜的武装部队。对于这一破坏战俘问题协议的行为，全世界同申愤慨，连英国政府也表示“强烈谴责这种背叛行为”。
朝中方面对于李承晚的破坏活动和美国的纵容态度提出了强烈的抗议。美方在谈判会议中不得不对朝中方面提出的问题作了必要的保证和澄清。在这种情况下，双方代表团自1953年7月20日起，即进入停战协定签字问题的讨论。
7月24日，朝鲜停战谈判双方对军事分界线作了最后一次校正。经过最后校正的军事分界线比第一次划定的军事分界线向南推进了3326平方公里。这是中朝人民部队在1年零8个月的战斗中取得的一连串胜利的结果。
1953年7月27日，是全世界人民瞩目的日子。就在这一天，朝鲜停战协定的签字仪式在板门店举行。上午9时许，双方参加签字仪式的谈判代表步入大厅。大厅里布置得庄严朴素。参加签字仪式的朝中方面的代表，按捺着内心的激动，等待着那庄严的时刻。
10时整，朝鲜人民军与中国人民志愿军代表团首席代表南日大将，及联合国军代表团首席代表威廉·凯·海立胜陆军中将分别在用中、朝、英三种文字拟定的停战协定和临时补充协定文本上签字。这一协定于27日朝鲜时间下午10时起生效。
当天，朝鲜人民军最高司令官金日成和中国人民志愿军司令员彭德怀向全军发表停战令；联合国军总司令克拉克也同时对其所属人员发表文告。至此，长达2年之久的朝鲜停战谈判结束了，历时3年零33天的朝鲜战争全线停火了，中国人民进行了2年零9个月的抗美援朝战争终于胜利了。
在侵朝战争的3年中，敌人遭到了巨大的损失。据朝鲜人民军最高司令部和中国人民志愿军司令部联合发表的战绩公报称，从1950年6月25日朝鲜战争爆发至1953年7月27日停战协定签字时止，敌军毙、伤、俘共109万人，其中美军近40万人，被击落击伤和缴获的飞机有12224架，被击毁击伤和缴获的坦克3064辆，被击沉军舰257艘。如果按美国官方公布的数字，敌军的伤亡数字更惨，为147万人。美国前参谋长联席会议主席布莱德雷承认：“朝鲜战争是美国所进行的一次代价最大、流血最多的战争。”他还说，对于美国来说，朝鲜战争是“在错误的时间、错误的地点、对错误的敌人进行的一次错误的战争。”美国《纽约先锋论坛报》等报纸也承认：“美国在朝鲜遭到了历史上第一次的真正失败。”
朝鲜停战的实现，粉碎了美帝国主义吞并全朝鲜进而侵略我国东北的狂妄计划。保卫了中朝两国及远东的和平与安全，挫败了侵略者的凶焰，极大地鼓舞了全世界爱好和平人民争取持久和平、反对侵略战争的勇气和决心。中国人民和朝鲜军民一道，以自己的胜利向全世界人民昭示了这样一个真理：帝国主义的侵略战争是能够击败的，只要一切爱好和平的人民团结一致，把保卫和平的事业担当起来，反抗帝国主义的侵略政策和战争政策，坚持以和平协商的方式解决国际争端，那么和平就一定能够得到保证。
朝鲜停战的实现，为和平解决朝鲜问题迈出了一步。但是，由于李承晚拒不承认停战协定，并且常常叫嚣要“恢复战争”、“向北进军”；美国也不打算从朝鲜撤军，还在8月份签署的《美韩共同防御条约》（草案）中发出了战争威胁，并企图阻挠和破坏政治会议的举行，致使停战协定随时都有被破坏的可能。鉴于此，中国人民志愿军在停战以后，一方面坚决地遵守停战协定，另一方面保持了高度的戒备状态，继续为维护朝鲜局势的稳定，为保卫朝中人民的和平与安宁做出贡献。直至1958年2月，中国政府为了促进朝鲜问题的和平解决，支持朝鲜政府和平统一朝鲜的建议，缓和国际紧张局势，采取主动措施，决定将中国人民志愿军在1958年底以前全部撤出朝鲜。至此，中国人民志愿军完成了抗美援朝的神圣使命，满载着朝鲜人民的深情厚意，凯旋归国。