長津湖戰役是第9兵團在國外的第一場戰役，由於倉促進入朝鮮，後勤物資準備不足，第9兵團面對朝鮮幾十年來罕見的寒冷天氣，付出了極其沉重的代價。 儘管環境極其艱苦，但志願軍戰士士氣高昂，仍然取得了許多輝煌的勝利，現儲存在中國人民軍事博物館的美軍“北極熊”團旗就是最好的歷史見證。 該團在新星裡戰役中被志願軍包圍殲滅，團長陣亡，團旗一度被炊事班的士兵用作蒸籠布。 雖然美軍在10月25日開始的第一場戰鬥中遭到志願軍的正面迎擊，但麥克阿瑟仍然堅信中國不會大規模出兵，命令美軍第10集團軍和第8集團軍繼續從東西向鴨綠江推進， 徒勞地試圖在聖誕節前結束戰爭。
在東線，奉命沿長津湖北上推進的陸戰第1師雖然沒有遇到重大抵抗，但左翼軍沒有友軍作出反應，極其謹慎，推進緩慢。 第10軍司令官對此十分不滿，安排美軍第7師第31團接替陸戰第1師在長津湖東岸的任務，命令陸戰第1師從西岸攻占武平裡，向江街挺進， 朝鮮的臨時首都，並計畫於27日發動總攻。無獨有偶，已經在預定作戰陣地集結的第9兵團，也計畫於27日在長津湖地區向美軍發起進攻。 第31團是美軍中比較有名的“北極熊”團。 該團成立於1813年，幾乎參加了美國所有的對外戰爭，也因其在菲律賓的長期存在而被稱為“海外軍團”。 第一次世界大戰期間，該團從符拉迪沃斯托克登陸並進入西伯利亞地區，在遭到紅軍抵抗後於1920年被迫撤退。 由於在西伯利亞服役，該團被稱為“北極熊”團，並在團旗上塗上了北極熊徽章。 
1932年初，淞滬抗戰爆發，“北極熊”團被派往上海，以加強其在上海的海軍陸戰隊。 其任務是保護美國僑民和資產，並阻止難民湧入租界。 駐上海期間，該團在上海街頭舉行盛大遊行，天上鑼鼓，炫耀其軍事實力，實質上與其他列強一樣，是窮弱中國歷史上的恥辱。 在離開上海之前，該團利用在上海掠奪的價值1600美元的銀元，從中國工匠那裡找到了一套精美的銀紀念碗，包括乙個大杯子和65個小碗，被稱為“上海碗”，後來成為該團重大儀式的必備裝備。 
接到接手海軍陸戰隊第1師團的任務後，該團非常分散，其第1營仍在朝鮮東海岸執勤。 美軍第7師臨時組建了第31團戰鬥群，包括：第31團第3營、第2營、第32團第1營、第57野戰炮兵營、第31團重迫擊炮連和坦克連，統一由第31團麥克萊恩指揮。 進入長津湖東岸後，該團還很分散。 27日，該團陣地如下：第32團第1營位於戰線最北端的內東治，第3團第3營和第57野戰炮兵營位於內東里以南約5公里的Sing-ri，團部位於後坡， 在Sinung-ri以南約6公里處，在Naedongzhi和Sinsing-ri之間安排了乙個重型迫擊炮連，以支援第1和第3營。第31團第2營還在後方咸興，志願軍27日晚發起進攻時，團級戰鬥群實際上還缺乙個營。 
人數雖少，但火力強悍，坦克、重炮等裝備自然不用提。 美軍的每個連隊都配備了三名具有飛行經驗的空中聯絡官，他們可以指揮空中火力支援，這在許多國家可能直到今天都是不可能的。 其高射炮營的 D 連裝備了 4 門 M19 雙管 40 公釐高射炮和 4 門 M16 四管 125公釐高射機槍，本來是防空**，但中國沒有飛機參戰，所以被用於地面作戰。 M19每分鐘可以發射240發炮彈，射程為兩三英里，一發炮彈的威力相當於一枚手榴彈。 M16每分鐘發射1,800發子彈，美國軍方將其描述為鐮刀切割稻公尺。 這些**是美軍抵抗志願軍圍攻的關鍵，志願軍缺乏打擊美軍裝甲裝備的有效手段，只能冒著血肉之軀對敵人裝備進行爆破的風險。 一位名叫布朗的美國士兵在戰後回憶說：28日晚，當他操作M19射擊時，一名志願軍士兵突然從側面爬了上來，布朗將這名士兵推倒，旁邊的一名南韓士兵反應過來，開槍打死了這名志願軍士兵。 而且M19的頂甲上還剩下一枚爆破罐，還沒來得及引爆，要不是他及時發現，這把M19和他自己早就被炸飛了。 
27日晚，由第27軍副司令員、第80師師長詹大安指揮的80師第80師、第81師第242團向新興里美軍發起進攻，當晚攻占了新興里、內東治以外的幾個高地。 第239團第4連進入新興里村，以小隊為單位，連續在幾個獨立房屋中先後消滅了美軍，其中乙個是美軍第3營的司令部。 營長萊利身受重傷，但僥倖逃脫，天亮後被美軍救出。 該連還在黎明前襲擊了美軍第57炮兵營A連陣地，打死了一些還在睡袋裡的美軍，A連在抵擋住第4連的攻擊前撤退到B連陣地。 不過，第4連本身也有67人，由於兵力不足，只能在黎明後撤出新興里，繳獲的榴彈炮和許多補給品無法帶出。 連隊穿插突出，戰後被第27軍授予“新興里戰鬥模範連”稱號。美軍依靠雙管高射炮和四管高射機槍勉強擊退志願軍，與此同時，第31團第2營也開始增援侯普。 
28日，美軍出動16輛坦克和30多架飛機，試圖在新興里開闢一條撤退路線。 駐紮在1221高地的第242團英勇抵抗，第9連第8小隊副班長葉永安率領爆破隊炸毀了美軍坦克3輛，其他戰士擊毀了一輛坦克，擊退了美軍的進攻。 當晚，第238團、第239團繼續在新興里向美軍發起進攻，但由於連續一天戰鬥消耗大，美軍火力強大，進展緩慢。 第240團進攻內東里，美軍第32團第1營被迫撤退到內東治和新星裡之間的重迫擊炮陣地，兩支部隊匯合並靠近新星裡美軍。 由於缺乏力量，志願軍無法在公路橋上阻止敵人。 當他們進入新興里後方時，仍有小規模衝突在進行，許多人回憶說現場是“破壞現場”，雙方士兵的遺體躺在地上。 
29日拂曉，美軍第31團團長麥克萊恩發現南方有部隊在戰鬥，他以為是第31團第2營趕來增援，想上前阻止。 但事實上，這支部隊是志願軍第4團第239營，麥克萊恩被幾顆子彈打暈，美軍士兵說他們看到中國士兵把他拖進了灌木叢。 一家美國軍事公司隨後搜查了麥克萊恩失蹤的地區，但沒有發現任何下落。 然而，志願軍的退伍軍人回憶說，在戰鬥中殺死了一名上校，並繳獲了部分戰鬥日記，這些日記沒有被俘虜或帶走。 麥克萊恩沒有活著也沒有死去，被美國軍方列為“行動中的失蹤人員”。 直到 2013 年，南韓移交的一具屍體才最終被確認死亡，其 DNA 經過測試與麥克萊恩的 DNA 相匹配，距離韓戰已經過去了 50 多年。 經過連續的艱苦戰鬥和嚴寒飢餓的嚴重損失，第80師減少到6個連，每個連只有50多人。 第239團減少到5個連，第240團的情況稍好一些。 詹大安果斷決定停止進攻，要求派位於戰嶺地區的第81師第241團參戰，加強進攻力量。 白天，美軍向新興里空投物資，但由於強風，大部分物資落到了志願軍的陣地上。 後埔美軍再次試圖增援新興里，但仍被第242高地的1121團擊退，志願軍當晚沒有發動大規模進攻。 30日晚，志願軍重新集結4個團的兵力進行思想動員和補充彈藥，繼續進攻新興里。 由於新加入的第241團尚未與美軍作戰，因此兩個營在進攻時沒有分散，七個連完全喪失了行動能力。 戰鬥一直持續到黎明，仍處於僵持狀態，但此時美軍也處於崩潰的邊緣，詹大安決定在白天繼續進攻。 
12月1日，天氣好轉，美軍決定利用空中支援突圍。 美軍殘餘部隊用坦克和汽車車隊一路南下潰逃，途中不斷被志願軍阻擋，行動非常緩慢。 傍晚19時30分，途中被志願者設定的路障攔住，徹底倒下。 美軍四面八方逃竄，有的被志願軍追殲，有的沿著長津湖冰凍的湖面逃回後埠。 戰鬥一直持續到2日，炊事班長準備蒸一些饅頭給大家慶祝，但是沒有合適的蒸籠布，於是他四處張望。 一名士兵從背包裡掏出一塊在戰場上繳獲的藍布，上面繡著精緻的圖案和英文字母。 大家議論著這塊布的來歷，營長聽說後，跑到烹飪班找蒸籠裡的藍布，讓翻譯辨認，那是“北極熊”團的團旗。 從義勇軍來看，美軍基本全軍全軍，少數人逃跑，團旗繳獲，團長陣亡。 
但實際上，該團並沒有被徹底殲滅，人數仍然保留了下來。 如前所述，該團原本在海岸線上有乙個營守衛海岸線，編入第31團戰鬥群的第2營也沒有參加咸興地區的戰鬥。 根據美軍的戰史資料，其在新興里地區的兵力為3288人，突破到夏街裡的兵力只剩下1600多人，其中傷員1150人，能繼續戰鬥的兵力只剩下490多人，完全失去了戰鬥力。 由於天氣極寒，志願軍的後勤工作極其困難，減員量大。 然而，在戰鬥中，面對美軍的王牌部隊，士兵們表現出了中國人民堅決攻堅、不畏強敵的勇氣，嚴重打擊了美軍的士氣。