抗美援朝戰争是新中國建立之後的第一場對外戰争，這場戰争也是中國近百年來唯一一次以自己的實力戰勝一個西方強國，一雪百年國恥。但是在這場戰争中，中國軍隊由于裝備簡陋，損失巨大，長津湖戰役就是一個很典型的例子。
抗美援朝第一次戰役結束之後，美軍并沒有吸取教訓，繼續向前推進，包括美軍陸戰一師，美第三步兵師，第七步兵師，以及南韓第一軍團在内的美軍第十軍共十萬大軍向長津湖地區推進。長津湖位于北韓北部，海拔1000多米，11月份的長津湖氣溫在零下三十度左右，個别年份能達到零下四五十度。
為了遏制美軍的攻勢，志願軍緊急調第九兵團開赴北韓，擔負東線戰場的作戰任務。志願軍第九兵團是三野部隊，這支部隊入朝的時間很倉促，接到指令之後就立刻北上，開拔之前各部隊穿的還都是在南方穿的薄棉衣，根本無法抵禦長津湖地區的寒冷。這支部隊抵達中朝邊境的時候，很多撤下來的部隊看到後不忍心，把自己的棉衣棉被往火車上扔。
第九兵團在11月入朝之後，為了達成戰役的突然性，12萬大軍翻山越嶺，隐蔽接敵。1950年11月27日，志願軍10萬大軍已經埋伏在了北韓北部山區，20軍位于長津湖西側，27軍位于長津湖北部和東北部，兩個軍以陸戰一師和美步兵第七師的一個團為主攻目标，之後開始對下碣隅裡進行圍攻，繼而在從下碣隅裡至興南的一條被稱為“長隘路”的通道上展開圍追堵截。
11月27日夜，宋時輪，陶勇指揮第九兵團20軍，27軍對美軍陸戰一師和美步兵第七師發動進攻，将這兩支部隊攔腰斬成數段。11月30日，27軍集中兩個師五個團的兵力在副軍長詹大南的指揮下，對新興裡的美軍第七師31團發動了猛烈進攻，這支部隊就是大名鼎鼎的“北極熊團”，經過慘烈的激戰之後，全殲這支部隊，但是志願軍27軍也付出了慘烈的傷亡，27軍80師和81師兩個師戰鬥減員和非戰鬥減員高達1萬人，27軍凍傷人數高達22%。
此戰中，九兵團各部雖然一直占據戰場的主動權，但是傷亡十分慘重。由于26軍部隊遲遲不到，九兵團20軍一路追着陸戰一師苦戰，12月6日，26軍抵達下碣隅裡，接替已經打殘的20軍58師和60師，但是在美軍的絕對火力優勢下，26軍也被打的喪失戰鬥能力。為了阻擋住美軍的退路，絕望的宋時輪指令第58和第60師殘部在黃草嶺山口築壕據守，同時炸掉至關重要的橋梁，這兩個軍的官兵接到指令後繼續拼死阻擋美軍，在美軍的地空火力網打擊下，這兩個師最後打的就剩下200多人，還有些部隊因為衣服單薄，整連整連的凍死在陣地上。
長津湖戰役，九兵團戰鬥傷亡1.9萬人，非戰鬥減員三萬多人，其中凍死4000多人，凍傷2.9萬人。最後九兵團離開北韓戰場時回國休整時候，九兵團司令宋時輪站在鴨綠江邊，淚流滿面，不能自持。