志愿军在经过三次大规模进攻后，因为九兵团在二次战役中损失太大，在后方进行休整，此时志愿军在朝鲜战场前线的部队仅有6个军21万人（另外人民军还有7万人），而且都是历经三次战役没有补充的疲惫之师。彭德怀元帅一直非常想给这6个军给予补充和休整，然后在国内新兵团入朝后再发起进攻。朝鲜战场第四次战役的发起，在本质上是第三次战役的一次延续，因为美军在志愿军第三次战役还没有结束就发起了进攻，因此说这次战役是在在各种条件都不具备的情况下，在美军逼迫下，被迫发起的战役。
此时李奇威领导的美军已经洞悉了我军战斗特点：礼拜攻势、月圆攻势以及后勤方面的困难，于是在我军第三次战役攻势还没有停止，就立即组织16个师又3个旅总兵力约25万人，在200公里正面开始了全线反攻。美军的反击速度让彭德怀元帅非常吃惊，面对美军发起的反攻，他制定了“西顶东放”的战略，并且将志愿军按照东西方向分成两个集团。
西集团由韩先楚指挥38军、50军和人民军第一军团在汉江以南修筑防御工事，抵御美军的攻击；东集团由邓华副司令指挥第39、第40、第42、第66军等四个军和人民军第2、第3、第5军团，在横城地区诱敌深入，伺机反击，突破美军的战线。
彭德怀元帅的这个战略布局有两个关键点：一个是韩先楚的西集团是否能守得住，另一个是邓华的东集团是否能够突破美军战线，然后再从侧面给进攻东集团的美军致命一击。如果两点都能做到，那么第四次战役将是第二次战役完美地复制，美军为主的联合国军将再次大规模的后退，战线将再次南移，我军将在朝鲜战场占据绝对的主动。
战役的开始确实像彭德怀元帅预计的一样，美军在西线，遭到韩先楚指挥的西集团顽强阻击，14天的时间仅向前推进18公里。不过由38军和50军组成的西集团也付出了惨重的代价，部队减员甚大，但是志愿军顽强的战斗意志有效地阻泄了美军的钢铁洪流。
不同于美军在西线的举步维艰，在东线“联合国军”的8个师，在我军的逐步抵抗，诱敌深入的战术下，进展顺利，进抵砥平里、横城一线，形成一个突出部，暴露了自己的侧翼，西集团有效阻击终于给东集团反击创造了机会，战机突显。
擅长在运动战中消灭敌军的彭德怀元帅决定发起反击，但是在战役突破口选择砥平里还是横城，他的两个副司令提出了两个不同的意见，让他非常难以抉择。
邓华决定先打横城，因为横城多是韩军，战斗力弱，可以快速歼灭，形成战役突破口，而砥平里的守军为美军，虽然人数较少，但是战斗力强，很容易打成攻坚战，不太好解决，如果在短时间不能消灭敌军，就很难形成战役突破。
其实他的这个想法是有历史渊源的，在解放战争期间，三打四平时，就是因为没有快速有效地攻下敌军据守的坚固阵地，而导致战斗的失利。如果战役突破口选择在砥平里，一旦陷入僵持，前面所有的付出都将付之东流。
和邓华的考虑不同，韩先楚认为必须要先打砥平里，砥平里是枢纽，是打点，一旦打下来，敌军在西线部队的侧翼将全部暴露在我军的攻击之下，必定会全线动摇。而打横城除了可以多消灭一些韩军外，虽然形成战役突破，但是不能动摇敌军的战线。
韩先楚的这个想法也与他在解放战争的经历有关，在南满的战斗中，他就提出过不打弱敌，直接消灭敌军的主力，瓦解敌军进攻的想法。在经过南满领导同意后，以四纵副司令员的身份率领三纵和四纵的一个师成功地消灭敌军主力，获得战役的胜利。
两位副司令因为各自的经历和指挥风格、对战役理解不同，产生的不同意见让彭德怀元帅大为头痛，选择哪个方案，都将影响后期战役的发展，甚至是胜负。
最初彭德怀元帅决定先打砥平里，后来又认为打横城更有把握，决定打横城，但是韩先楚坚持要打砥平里的想法又让他再次改变了决定，于是他电令邓华，要他以砥平里作为战役的突破口，此后他认为邓华在前线，应该更为了解战场的情况，便再次致电邓华：“究竟如何打法，由你最后决定。”
在此时如果彭德怀元帅在人事做一次变动，让善于防御的宋时轮去负责西集团，让长于进攻、对战局发展异常敏锐的韩先楚去负责东集团，也许第四战役的战果会更加辉煌，因为打仗很大程度上是打“将”，将能够人尽其用，产生的作用自然也不一样。
收到彭德怀元帅的最后一次电令，邓华毫不犹豫地决定以横城作为战役突破口，并且很快就发起了进攻。进攻的结果也像他预想的一样取得了很大的战果，将韩军第八师几乎全歼，重创美军第二师一个营和韩军第三师、第五师，共歼敌一万二千余人（其中俘虏7800人），迫使敌军后退26公里。
攻打横城成功后，按照计划，邓华的东集团开始攻打砥平里，这个美军东西战线的打点。砥平里位于横城以西30公里处的一个小盆地中，有一条通往原州的单轨铁路和多条公路在此处汇合，是一个交通枢纽，对于依靠交通线才能生存的美军来说至关重要。
美军对这个战略要点颇为重视，最初这里有两个美军营驻守，横城战役发动后，美军在这里派遣美军23步兵团和一个法军营加上一个高射炮连，共6000多人驻守。当得知我军要进攻时，该部最初准备撤退，但是李奇威严令坚守。
李奇威和韩先楚看法一致，这个连汉城都认为可以放弃的将军认为砥平里不能放弃，他认为如果放弃这个打点，美军整条战线都将为之动摇。他一方面命令砥平里的部队坚守，一面调动美第2师第38团和英24旅驰援，在这两支部队被我军的阻击无法推进的情况下，他又调动美骑1师第5团，并且命令道：无论如何要恢复跟砥平里的联络，哪怕只是突进去一辆坦克。
和李奇威对救援砥平里相对比，我军虽然有39军、40军和42军的8个团总共约2万人实施进攻，但是由于对敌情判断失误，再加上各部没有统一指挥，各自为战，没有形成合力，另外我军由于完全没有制空权，只能在晚上作战，尤其是没有大口径炮兵，仅靠迫击炮和手榴弹作为主要火力，突破敌军的坚固防御阵地有着巨大困难。
39军军长吴信泉和40军军长温玉成面对如此情况，清楚的意思到这种战不能再打下去了，必须立即撤出战斗，40军军长温玉成说这场仗是：“没有协同的乱仗！”他们二人在没有商议的情况下，向上级提出要求撤退。
在了解战斗情况后，彭德怀元帅最后做出决定：撤退。
邓华与韩先楚是我军不可多得的两员骁将，在攻打横城和砥平里上意见不同，体现了这两位将军在指挥风格和对战争目标选择以及组织上的差异，很难说出高下之别。此战之后，邓华多次对砥平里之战做出检讨，而韩先楚到生命的最后还为没有先打砥平里而痛心。