我军反击成功，使敌人大丢颜面。从10月31日4时开始，敌人拼命反扑，试图夺回失去的阵地。志愿军炮兵则立即转入支援步兵巩固阵地阶段。部队一上去，炮兵部队即按照预定计划，以最有力的手段，对敌第二集结地区和火力点实施火力袭击，力争阻止或扑灭敌由纵深内部开始的反扑。11月1日1时4分，敌一部在597.9高地东南凹部集结，准备实施反扑，我炮兵以火箭炮4个连实施一次性齐放，以突然猛烈的火力将其大部杀伤并将该敌击退。

我迫击炮群和抵进射击的山野炮，充分发挥位于第一线发现情况及时的优点，在我第二梯队赶上阵地后，对主要地段实施火力拦阻袭扰。如无其它情况，则停止发射，控制弹药，以应付突然发生的情况。

11月1日夜，志愿军第15军调整部署，以第12军第91团换下了苦战19日的第45师135团和134团。为进一步加强炮兵力量，保障巩固阵地的胜利完成，11月4日，志愿军炮2师以6个榴弹炮连参战。次日，志愿军总部以第12军接替第15军的任务。

为统一指挥，志愿军组成了五圣山指挥所，以第12军副军长李德生负责，该指挥所由第15军军长秦基伟直接指挥。相应地成立了炮兵指挥所，由炮7师师长颜伏负责统一指挥支援五圣山前沿作战的各配属炮兵，并将炮兵群重新编组，由7个群改编为4个群。

由于志愿军炮兵对反扑之敌进行了层层火力拦阻，进攻之敌往往未能靠近我前沿便被击溃，从而使我597.9高地岿然不动。至11月5日以后，“联合国军”停止了对597.9高地的反扑。

巩固了597.9高地后，志愿军适时机动兵力火力，将反击重点转向537.7高地北山。11月11日16时，志愿军炮兵以榴弹炮52门、迫击炮20余门和火箭炮1个团，支援第12军第92团2个连又1个排发起反击。激战至17时，全部恢复了表面阵地，歼灭据守阵地的南朝鲜第2师1个营大部。此后，志愿军发扬迫击炮和步兵火力予敌杀伤，并尽一切力量构筑地面和坑道工事。

在志愿军的强大反击下，敌人损失惨重，渐渐无力进行营以上兵力的攻击，遂改以1个排至1个连的兵力进行连续的小型进攻，同时以猛烈的空、炮火力对我志愿军炮兵进行报复。

面对敌人的挑战，志愿军炮兵坚持“以火力确保巩固”的思想，除以部分火力控制阵地安全和掩护加修工事外，集中力量进行了为期一周的对敌炮战，重点打击对我危害最大的敌迫击炮群和推前的榴弹炮。11月7日，志愿军炮兵组织4个炮兵连对注罗峙、桥甲里、城柱岘等敌炮兵阵地进行袭击。由于志愿军前线没有空军，敌炮兵气焰甚为嚣张，从来不构筑工事，仅以麻袋垒成围墙式，上盖棚布，牵引工具和弹药都堆在靠近阵地的公路上，在我炮火袭击下，迅速燃起熊熊大火，根本无法还击。后来一遇到我炮击，敌人就以另外一至两个炮群对我进行反压制，并以空军进行临空轰炸。我炮兵则充分机动，快打快撤，当敌机临空时，我高炮部队刚好逮个正着。

战至11月25日，南朝鲜第2师由于伤亡惨重，南撤整补，其防务交南朝鲜军第9师接替，从此停止了对537.7高地北山的进攻。上甘岭战役随之结束。

在历时43天的上甘岭战役中，“联合国军”先后投入3个多师6万余人、300余门火炮、近200辆坦克、3000余架次飞机，发射炮弹190余万发，投掷炸弹5000多枚。志愿军则陆续投入3个多师4万余人，山、野、榴弹炮133门，火箭炮24门、高射炮47门，迫击炮292门，共发射35万余发炮弹。而承受这一切的上甘岭597.9高地和537.7高地北山，总面积仅3.7平方公里！按地区面积落弹量计算，超过了一战时期战斗最激烈的凡尔登要塞争夺战和二战时期的斯大林格勒战役。

在整个战役期间，志愿军炮兵对敌炮战16次，配合步兵反击43次，配合步兵阻击39次，配合步兵袭击6次，对空作战792次，共计896次。取得了歼敌12801人的战果，占总歼敌人数2.5万余人的一半以上。此外，还击落击伤敌机74架，击毁击伤敌大口径火炮61门、坦克14辆。对此，毛泽东在1952年12月16日指出:“今年秋季作战，我取得如此胜利，除由于官兵勇敢、工事坚固、指挥得当、供应不缺外，炮火的猛烈和射击的准确实为致胜的要素”。

不仅如此，志愿军炮兵在上甘岭战役中所取得的辉煌胜利，还预示着我军已从原来的枪战为主向炮战为主的转变。这是现代化战争的特征，也是我军发展的方向。而其所体现出的英勇顽强、战斗到底的“上甘岭精神”，更是与五圣山同在，与日月同辉！