朝鲜战场上，苏联提供了部分军火，这对抗美援朝战争起到了一定作用。苏联之所以提供军事支援，这是中国政府通过努力谈判得来的。
中国人民志愿军在进入朝鲜前，毛主席曾派周总理去苏联与斯大林面谈，一方面是陈述中国政府的主张，另一方面则是希望苏联能够给予空军和军需物资的支援。
当时，中央政治局扩大会议还在继续，周总理便来到苏联。见到斯大林后，周总理开门见山地说道：“中国已经决定出兵赴朝作战，以挽救朝鲜的局势，维护世界和平。”
实际上，在此之前，斯大林也一直关注着朝鲜局势的变化。不过，他并不看好朝鲜政府。斯大林认为：美军越过三八线后，朝鲜最多再坚持一个礼拜，与其进行毫无意义的抵抗，不如趁早撤退。
为此，斯大林甚至还为朝鲜想好了退路。他曾秘密建议金日成将主要力量、武器、物资和部分工作人员撤到中国东北，在这里组建“流亡政府”，至于境内的老弱病残，则撤退到苏联境内。
之所以选在中国东北，是期望日后条件成熟，能够由东北入朝。可以看出，斯大林实际上已经做好了朝鲜失败的准备，不过，他的态度却十分低调。
于是，当周总理向他说明了中国的立场后，斯大林又开始担心起来：中国出兵可能会引起世界战争，从而将苏联也拖下水，最终形成美苏两个大国的对抗。这样一比，还是组织朝鲜“流亡政府”更加安全。
斯大林将自己的态度告知周总理后，周总理立即电告毛主席。毛主席接到报告后，当即拒绝了这一提议：“不。中国出兵的主张绝不改变，这不仅是为了朝鲜利益和中国利益，也是为了整个东方世界的利益。”
相比于斯大林顾及本国利益对出兵援朝犹豫不决，毛主席则是立足于世界革命利益的高度来看待这一问题的。
对世界而言，社会主义还属于新生事物，朝鲜是刚刚诞生的社会主义国家，刚从战乱中走出来，迫切需要国际社会的支援和帮助。这时，中国宣布出兵援朝，实际上代表的是东方在向西方帝国主义表达绝不屈服的坚定立场。其意义早已超越了事件本身。
后来，当毛主席坚定不移的将出兵决心告知斯大林后，斯大林也开始重新思考朝鲜问题。在整个抗美援朝战争中，斯大林对中国方面的意见也是比较尊重的。
周总理曾提出：“新中国刚刚成立，财力不足，武器弹药、运输都有困难，空军也刚刚组建，这些方面希望苏联提供支援。”
对此，斯大林表示：“物质上，如飞机、坦克、大炮，我们可以尽力提供。作战时，也可以出动一定数量的空军提供掩护。不过，只限在后方，不宜深入……我们多提供装备，可以在战争的情况下让中国部分部队得到改装。”
值得一提的是，苏联方面提供的军火援助，是他们作为对抗美援朝物资供应的贡献提出来的。不过，一直没能明文规定下来。由于时间紧任务重，周总理原本计划在下次会谈时争取能够作出明确的规定，但遗憾的是，后来也没有机会再同斯大林谈及此事。
斯大林去世后，关于这部分军事援助便成了一桩悬案。再后来，中苏关系恶化后，赫鲁晓夫曾在中国经济困难的时期乘人之危，向中国索要这部分款项，这对当时的中国造成不小的负担。
11月30日，时任美国总统杜鲁门公开威胁，宣称美国“不排除使用原子弹的可能”。12月16日，美国进入“紧急状态”，大有立即发动世界大战的势头。
毛主席看完美国方面的一连串动作后，却随意将这些情报材料一扔，淡定说道：“这对手真不高明，又玩起这老一套的报喜了……那些话都是吓唬人的，靠战争和原子弹讹诈，结果只能让美国更加孤立，最后搬起石头砸自己的脚。”
周总理也十分赞成毛主席的意见，他说：“所谓的‘联合国军’也不是铁板一块，杜鲁门真的要打核战争，恐怕他的伙伴不会死心塌地合作。”
果然不出所料，还没等中国方面有所反应，美国的同伙便吓到了。联合国会议上，许多国家代表批评了美国，甚至还有不少国家要求在朝鲜停火。最终，见形势不妙，杜鲁门又推翻了自己此前威胁恫吓的言论，公开保证“美国不打算使用原子弹”，就这样，事情才得以平息。
这一闹剧充分证明了毛主席关于“原子弹是纸老虎”的论断。
第三次战役后，美军诱我军主力继续向南追击，对此，彭德怀立马断然要求停止追击。1952年7月，彭德怀在回顾当时的作战情况时，说道：“我打了一辈子仗，从来没有害怕过。但我军一过三八线向南走，环顾前后左右，一看到部队的实际困难情况，心里实在感到不安，我怎么能拿百万军队的生命作儿戏呢。”毛主席十分赞同彭德怀的意见。
1953年7月27日，朝鲜停战协定正式签订，中朝两国人民取得军事外交上的重大胜利。美军代表克拉克在签署停战协定后哀叹：“我是美国历史上第一个在没有胜利的停战协定上签字的统帅。”