1950年6月25日，朝鲜在苏联默许下向韩国进攻，开始内战，历时三年的朝鲜战争爆发。7月7日，联合国安理会通过第84号决议，派遣联合国军支援韩国抵御朝鲜的进攻。8月中旬，朝鲜人民军将韩军驱至釜山一隅，攻占了韩国90%的土地。9月15日，以美军为主的联合国军（美国、英国、加拿大、澳大利亚、新西兰、荷兰、法国、土耳其、泰国、菲律宾、希腊、比利时、哥伦比亚、埃塞俄比亚、南非、卢森堡）在仁川登陆，开始大规模反攻。27日美国总统H.S.杜鲁门宣布美军进入朝鲜半岛。美国海军第七舰队进入台湾海峡，阻碍了中国人民解放军解放中国领土台湾，在严重威胁中国安全的情况下。28日，中华人民共和国中央人民政府主席毛泽东号召：“全国和全世界的人民团结起来，进行充分的准备，打败美帝国主义的任何挑衅。”美国无视中国的严正立场，同时向联合国安理会提交并通过申请协助韩国的动议案，组成以道格拉斯·麦克阿瑟为总司令的“联合国军”，7月7日至10日，中央人民政府人民革命军事委员会召开国防会议作出《关于保卫东北边防的决定》，根据会议决定于1950年7月13日组建将中国人民解放军第13兵团为主共25万余人部队组成东北边防军，以确保中国东北边境安全。8月下旬将中国人民解放军第9兵团和第19兵团分别调至津浦线、陇海线等铁路沿线。
美军飞机入侵中国领空并轰炸中国东北边境城镇。时任中央人民政府政务院总理兼外交部长周恩来宣布：“中国人民绝不能容忍外国的侵略，也不能听任帝国主义者对自己的邻人肆行侵略而置之不理。”美国对中国政府的警告仍然置若罔闻，联合国军越过三八线，占领朝鲜民主主义人民共和国首都平壤，并向鸭绿江进犯，严重威胁中国的安全。
1950年10月8日，中国政府应朝鲜民主主义人民共和国政府的请求决定出兵朝鲜，并将东北边防军改名为中国人民志愿军。
1950年10月8日 毛泽东发出《给中国人民志愿军的命令》。命令要求中国人民志愿军“迅即向朝鲜境内出动，协同朝鲜同志向侵略者作战并争取光荣的胜利”；并任命彭德怀为中国人民志愿军司令员兼政治委员。抗美援朝、保家卫国，是中共中央政治局根据朝鲜劳动党和政府的请求以及保卫祖国安全的需要作出的重大战略决策。19日，中国人民志愿军到达朝鲜前线。从1950年10月到1951年6月，中国人民志愿同朝鲜人民军一起，连续进行了五次战役，把以美军为首的“联合国军”赶回三八线附近，从而稳定了朝鲜战局。
10月17日，苏共中央总书记斯大林同意了政务院总理周恩来要求苏联方面提供空军掩护的请求。10月19日，中国人民志愿军跨过鸭绿江，开赴朝鲜前线。当时的口号是“抗美援朝，保家卫国”。志愿军出国作战时，彭德怀担任司令员兼政治委员。邓华任副司令员兼副政治委员，洪学智、韩先楚任副司令员，解方任参谋长，杜平任政治部主任。在战争期间，陈赓、宋时轮、杨得志曾先后任副司令员，甘泗淇曾任副政治委员，李志民曾任政治部主任，李达曾任参谋长。朝鲜停战后，邓华曾任司令员兼政治委员，杨得志、杨勇曾先后任司令员，李志民、王平曾先后任政治委员，梁必业曾任副政治委员兼政治部主任，王蕴瑞曾任参谋长。志愿军入朝作战时，共有6个军。兵力最多时为19个军，连同由刘震任司令员的志愿军空军，以及炮兵、装甲兵、工程兵、铁道兵等部队，共134万余人。
1950年10月19日，中国人民志愿军在司令员彭德怀率领下，跨过鸭绿江，开赴朝鲜战场。中国人民志愿军抗美援朝作战，经历两个阶段。从1950年10月25日～1951年6月10日，为运动战阶段，一般按战役过程分为五次战役。从1951年6月中旬～1953年7月27日，为阵地战阶段。战争期间，志愿军于1951年5月成立后方勤务司令部，由洪学智兼任司令员，周纯全任政治委员，统一组织指挥后方对敌斗争和后勤保障。志愿军后勤部队在空军、高射炮兵、铁道兵、工程兵和警卫部队等的密切协同下，使后勤保障逐步适应作战需要。