“气温大约有零下40摄氏度，很多战士为了避免被敌人发现，趴在雪地里隐蔽直到被冻死。咱们的装备没有敌人好，但是大家都有一个信念：守住阵地才能保卫祖国，把敌人打跑了，咱们才能有太平日子过。”——原志愿军第九兵团27军79师司令部参谋常宗信回忆。
长津湖战役被军史学家列为与十字军东征、凡尔登战役、斯大林格勒保卫战等平齐的世界历史早上最残酷的十大战役之一。美国战史评价这场战役是“最艰苦的战役”，志愿军第九兵团司令员宋时轮称“这次战役艰苦程度超过长征。”
长津湖地区位于朝鲜北部，海拔在1000米至2000米之间，树林茂密，道路狭小，人烟稀少，是朝鲜最为苦寒的地区。夜间的最低温度达到零下40度，1950年又是50年不遇的严冬季节。当时参战的美军陆战1师师长史密斯曾说：“长津湖地区根本不适合军事行动，就是成吉思汗来了也征服不了它。”
志愿军和美军为何要在如此恶劣的环境下直接较量？原因是“联合国军”不甘心在志愿军发起的第一次战役中的失败，1950年十月初，美军在朝鲜东西海岸兵分两路展开钳形攻势，向鸭绿江推进，试图一举消灭朝鲜境内的全部志愿军和朝鲜人民军。麦克阿瑟更是狂妄地叫出在圣诞节前结束朝鲜战争。1950年11月27日至12月13日，奉命紧急入朝的中国人民志愿军第9兵团第20军，第26军，第27军与美国陆战1师在长津湖地区狭路相逢，展开了直接较量。
第9兵团原隶属三野，是一个加强兵团，采用了少见的四四制编制。该兵团下辖三个军，每个军都有四个师、四个团等类似的编制，总计12个师合计15万人。战役前夕该兵团还在东南沿海进行渡海作战训练，是收复海峡对岸的主力军。
原本预计留给第9兵团入朝作战的准备时间很多，但是随着朝鲜战场的形势紧急，第9兵团来不及更换冬装，仅身着华东地区的薄棉衣在得不到充分补给的情况下出击朝鲜。尤其是第20军，每个班的战士仅有一两床棉被，夜间都是抱在一起取暖，入朝的第一天，就冻伤800人。
当时第9兵团携带的干粮大多都是煎饼、馒头和土豆，由于需要隐瞒行军，战士们不能生火取暖，也喝不着开水。煎饼被冻得硬邦邦的，战士们吃饭，只能把干粮敲成小块，就着雪含在嘴里，等软了之后再咽进肚子里。吃土豆只能放下腋窝里暖化，然后硬啃下一层，再继续放在腋窝里暖。
反观美军，美军士兵均配发了羊毛内衣，毛衣、毛裤、棉衣、棉裤、带帽防寒服、有特殊面料的防雨作战服以及鸭绒睡袋，加绒战靴里还特意配有多层的毛毡垫。美军随身携带的是可以不经加热就可食用的单兵食品，花样搭配多达几十种，口味不一。除此之外还有附属的口香糖、巧克力、香烟、餐巾纸等小物件。感恩节那一天，美军还可以吃到火鸡大餐。
长津湖战役中，第9兵团将运动战中的穿插、迂回战术发挥到了极致。在几乎没有任何补给、严格进行隐蔽伪装的情况下，连续行军十天、平均每天30公里，将美军陆战1师分割在下碣隅里、新古里、柳谭里和古土里等地。按照以往我军的作战经验，已经被包抄的敌人最终都是全军覆没的下场。但是在绝对的火力优势面前，这种解放战争中经常出现的场景无法再现。
美军陆战1师有坦克、榴弹炮、重型迫击炮、战防炮等重型武器273辆（门），除此之外还可以得到大口径火炮与数百架飞机的支援。而整个第9兵团只有少量的山炮，其余都是威力不大的火箭筒、无坐力炮、轻型迫击炮，对于战士们来说，手榴弹就是重武器，火力支援也只有迫击炮。而就是这些作为支援武器中小口径迫击炮，在处于零下40度的严寒中，打出去的炮弹有三分之二都成了哑弹。那些被分割包围的美军将坦克、装甲车往外围一摆，缺少重武器的志愿军只能用血肉之躯去冲击。
“中国军队好像对美军炽烈的火网毫不在意似的，第一波倒下，第二波就跨过其尸体前进，还有第三波和第四波继续跟进。他们不怕死，坚持战斗到最后一个人的姿态，仿佛是些殉教者。”大卫·哈伯斯塔——朝鲜战争专著《最寒冷的冬天》
白天美军的战斗机在空中盘旋，为了减少伤亡，志愿军只能晚上发起进攻。虽然志愿军在兵力上占绝对优势，可是面对占据火力和后勤补给优势的美军，也只能用宝贵的生命去弥补这一不足。虽然志愿军有着钢铁一般的战斗意志，却也经不住零下四十度的低温，更何况长时间暴露在野外。
美军南逃沿途曾被这样的景象震撼：一排排志愿军战士俯卧在冰面上，手握钢枪、手榴弹，保持着整齐的战斗队形，面对着敌军的方向坚守着各自的岗位。而当美军走近，志愿军却没有开火，几个胆大的美军爬近观察，才发现整整126名志愿军官兵已经被冻成了冰雕，却依旧保持着战斗姿势。
而“冰雕连”并不是独例，军史记载中就有三个，分别是20军59师177团6连、20军60师180团2连、27军80师242团5连。
据战后统计：志愿军第9兵团战伤伤员14062、冻伤伤员30732、战斗死亡7304，冻死4000人，总减员56098 。美军战斗伤亡约7000人，冻伤7300人。1952年9月，第9兵团回国，行至鸭绿江时，兵团司令宋时轮面向长津湖方向深深鞠躬，泣不成声。