10月1日，麦克阿瑟下令“联合国军”越过“三八线”，向北推进。同日，斯大林来电，建议我们至少派五六个师，迅速进至“三八线”附近，以掩护朝鲜人民军在后方组织后备力量。与此同时，金日成也派特使朴宪永到北京请求给予军事支援。2日凌晨，毛泽东急电高岗立即来京开会，商讨朝鲜局势。当日下午，毛泽东主持召开中央书记处会议，旗帜鲜明地指出这件事一定要管，否则美国人将得意忘形，更加猖獗。出兵朝鲜，意味着中美交火，可能导致美国正式向我宣战，把战火直接引向我国。这样，不仅会打乱国家的经济恢复和建设计划，而且美国是西方世界霸主、头号军事强国，军队装备精良，还拥有核武器，中美一旦直接交火，能否打得赢，没有绝对把握，但毛泽东权衡利弊，认为出兵比不出兵更为有利。

美国介入朝鲜内战，本在我们意料之中。战争爆发后，7月2日，周总理约见苏联驻华大使罗申，对朝鲜人民军能否挫败美军的干预表示担忧，为预防万一，我准备在中朝边境集结9个师的兵力，美军一旦越过“三八线”，中国军队即以志愿军名义入朝抗击美国侵略军，希望能得到苏联的空中掩护。7日、10日，周总理两次召开军事会议，会议作出《关于保卫东北边防的决定》，立即抽调兵力组成东北边防军。随后，边防军实力很快达到26万人。现在，要派兵入朝，由谁挂帅？毛泽东属意林彪。林彪却借口有病，极力推辞。

10月4日，毛泽东主持召开中央政治局扩大会议，会议一开始，毛泽东就宣布，今天全天开会，讨论出兵朝鲜问题。上午专门谈应当出兵的理由，下午专门谈不出兵的理由。根据当时会议讨论的情况，基本上倾向于不出兵，理由就是一条，我们刚刚打完仗，战争创伤尚未医治好，经济还未恢复，入朝参战对我不利。下午，彭德怀由西安赶到北京，参加了主张不出兵的那一段会议。会议结束时毛泽东说，你们不主张出兵，说得都有理，但别人处在生死存亡关头，我们站在旁边看，不管怎么说，心里总不是个滋味。彭德怀因为不了解情况，在会上没有表态，但是一散会，他就跑到我这里，向我详细地了解上午会议情况。5日上午，毛泽东把彭德怀找去单独谈话。彭说，我想了一个晚上，觉得应当出兵。他慨然表示愿意挂帅东征。下午，政治局扩大会议继续进行，彭德怀力主出兵抗美援朝。他说，有人担心打仗会影响建设，这没有什么，打烂了，以后再建设就是了，等于解放战争胜利推迟了几年。如果让美国吞并了整个朝鲜，它随时都可以寻找借口向我挑衅、发动侵略战争，所以迟打不如早打，否则会留下无穷后患。毛泽东接着把中、苏、朝三国比喻为三驾马车，说这辆车是三匹马拉的，那两匹马执意向前跑，你又有什么办法呢？正说着，师哲领着柯瓦廖夫来了，毛泽东就离开会场到丰泽园去见苏联客人。不一会儿，大约只有二十几分钟的时间，毛泽东又回到会场，说你们看，果不其然，那两匹马一定要拉，我们不拉怎么得了！会议随即作出决定，由彭德怀挂帅，率中国人民志愿军入朝。

10月8日，毛泽东签署《关于组成中国人民志愿军的命令》。同日，毛泽东电告金日成我组成志愿军，由彭德怀任司令员兼政委入朝作战的决定，并请他“即派朴一禹同志到沈阳与彭德怀、高岗二同志会商与中国人民志愿军进入朝鲜境内作战有关的诸项问题”。

同一天，周恩来、林彪前往苏联会见斯大林，商谈有关苏联的军事援助和对我志愿军提供空中掩护问题。斯大林一方面表示愿意提供16个志愿空军团给我志愿军作空中掩护，一方面又强调立即出动空军掩护有困难，至少还需要等两三个月才能准备好。由于苏联不能派空军给我志愿军空中掩护，周恩来不得不致电毛泽东再作定夺。由于出现这个波折，10月12日，毛泽东电彭德怀、高岗：志愿军各部仍就原地进行训练，不要出动，并请他们来京一谈。彭、高到京后，13日，毛泽东再次召开中央政治局紧急会议，就出兵、不出兵问题展开复议。会上，毛泽东强调中朝唇齿相依，让美军进到鸭绿江边与我对峙未必有利。会议经过反复讨论，终于下了出兵的最后决心。随即发电给周恩来：与高岗、彭德怀二同志及其他政治局同志商量结果，一致认为我军还是出动到朝鲜为有利。在第一时期，可以专打伪军，我军对付伪军是有把握的，可以在元山、平壤线以北大块山区打开朝鲜的根据地，可以振奋朝鲜人民重组人民军。两个月后，苏联志愿空军就可以到达。六个月后可以收到苏联给我们的火炮及坦克装备，训练完毕即可攻击美军。在第一时期，只要能歼灭几个伪军的师团，朝鲜局势即可起一个对我们有利的变化。我们采取上述积极政策，对中国、对朝鲜、对东方、对世界都极为有利；而我们不出兵，让敌人压至鸭绿江边，国内、国际反动气焰增高，则对各方都不利，首先是对东北更不利，整个东北边防军将被吸住，南满电力将被控制。总之，我们认为应当参战，必须参战。参战利益极大，不参战损害极大。