上甘嶺戰役從1952年10月14日至11月25日，歷時四十三天，雙方在面積僅3.7平方公里的兩個高地進行了激烈的爭奪，投入的兵力、兵器逐步增加，由戰鬥發展爲戰役。志願軍參戰部隊依託坑道與敵反覆爭奪二十九次，擊退敵營以上規模衝鋒二十五次，營以下衝鋒六百五十三次。最終只失去了537.7高地前沿的兩個班陣地。
戰役中志願軍共投入步兵爲十五軍四十五師之一三三團、一三四團、一三五團，二十九師之八十六團、八十七團，十二軍三十一師之九十一團、九十二團、九十三團，三十四師之一零六團，合計十五軍5個團，十二軍4個團，共9個步兵團加上戰役中陸續補充的2000餘新兵，共4.3萬餘人。投入炮兵部隊有：炮兵第二師、炮兵第七師、火箭炮第二零九團，第六十軍炮兵團，共11個炮兵營，計山、野、榴炮133門、火箭炮24門、迫擊炮292門 )。高炮部隊有：高炮第六零一團、六一零團各一部，高炮獨立第二十營、獨立第三十五營，計高炮47門。
“聯合國軍”共投入步兵有美第七師3個團、韓第二師4個團、埃塞俄比亞營、哥倫比亞營。地面部隊合計7個團又2個營。(中方認爲韓第九師3個團、美軍第一八七空降團參加了戰鬥，但沒有對方材料的證明)支援部隊炮兵十六個營又3個連，8個坦克連，以及各直屬隊及第105新兵編練師9000餘人，參戰總兵力約4萬人。共有105毫米口徑以上火炮300餘門。坦克2個營，170餘輛。航空兵1個大隊，飛機約100架，共出動約3000餘架次。
物資火力
聯軍發射炮彈190萬枚，志願軍供應各種物資1.6萬噸，實際消耗1.1萬噸。其中彈藥5530噸，平均日消耗128噸，戰役中共發射炮彈40餘萬發，相當於聯合國軍的1/4。這一物資消耗量爲中國戰史上所罕見。爲保障後勤供應，共投入運輸車輛2163臺次，火線運輸人員8500餘人，動員民工6萬餘人。
參戰方式
以坑道爲骨幹的防禦體系，解決了在敵極其猛烈的火力之下減少傷亡，保存有生力量的難題，有效地削弱了敵在技術裝備上的優勢。即便在失去表面陣地的情況下，守備部隊仍能以退守坑道來配合二線部隊實施反擊，抗擊並粉碎敵之進攻，證明了坑道在以劣勢裝備進行堅守防禦中的優越性。 在作戰中，炮兵的作用進一步得到提高，雖然志願軍發射的炮彈數量只相當於美韓軍的21%，火炮的口徑也多不及，但通過靈活的機動和集中使用，已經能夠與敵炮兵進行大規模的炮戰。具體應用上，反擊中，在步兵攻擊前實施炮火準備，一般可摧毀敵工事70%以上，防禦中，以集中火力攔截敵衝擊隊形或阻止其在佔領表面陣地後擴張戰果。據估計，美韓軍在戰役中的傷亡有70%是被志願軍炮火殺傷的。
因爲作戰區域狹小，美韓軍又多采取集團衝鋒，攻擊隊形密集，攻防轉換節奏快，在志願軍所裝備的武器中，馬克辛重機槍火力雖猛，但槍體笨重，結構複雜，又需要加水冷卻，使用極不方便，捷克輕機槍射擊精度高，但卡殼率較高，需要不斷抹油維護保養，也不適應激烈的戰鬥，蘇式輕機槍火力猛，但射擊時彈匣轉動聲響大，夜戰中容易暴露目標，蘇式五零衝鋒槍槍體輕便，射擊速度快，但彈匣容量小，轉眼之間子彈就消耗完了。相比較之下，投擲彈藥深受歡迎，特別是加重手榴彈、手雷、爆破筒更爲戰士所青睞。很多戰鬥幾乎都是靠手榴彈和手雷取勝的，四十五師在23天的戰鬥中，就消耗10.65萬顆手榴彈，4.6萬顆手雷和1500餘根爆破筒，這還不包括蒐集敵方遺棄的手榴彈、手雷。完全可以這麼說，上甘嶺勝利的三大法寶就是坑道、火炮和手榴彈。
志願軍總結
我軍堅持坑道鬥爭必須在坑道里人員、物資條件允許，與上級通訊聯繫暢通的情況下，堅持一定時間，並要抓緊時機向坑道及時補充人員和物資，還必須要有縱深部隊的戰術、火力、物質、精神的有力支援。
同時，坑道部隊也要積極組織班、小組爲單位的小規模偷襲、強襲、騷擾等戰鬥活動，對佔領表面陣地之敵進行反擊或牽制。縱深部隊則要組織狙擊手或火炮壓制敵對坑道口的破壞，切實保護坑道。恢復陣地的基本方法是組織強有力的反擊，其具體方式可以是坑道內外部隊相互配合，裏應外合，也可以將部隊事先運動進坑道，再依託坑道發動反擊。並且要有反覆爭奪的充分思想準備和物質準備。這場戰役也反映了後勤在現代化戰爭中重要作用，志願軍在戰役中物資消耗之大，尤其是炮彈的消耗量，是史無前例的。志願軍後勤機關在秋季反擊作戰的物資儲備基礎上，實行重點保障，對上甘嶺的所有需要竭盡所能予以滿足，還動用了後勤部門留做機動力量的汽車連加強運輸保障。
美軍總結
6個星期的艱苦奮戰過去了，聯合國軍司令部所屬部隊控制了狙擊嶺的一部分，但失去了整個“三角山”。在“三角山”戰鬥中，他們由最初的2個營的兵力發展到2個師以上的兵力，死傷人數由200人增加到9000人。儘管中國人大概在這場戰鬥中耗費了10000名士兵，但是他們絲毫不感到缺乏兵力，在過去的一年裏，他們一次又一次地表現了爲奪取有戰術意義的高地，他們是願意付出重大犧牲的。“三角山”之戰，中國軍隊以他們不屈不撓的鬥爭扭轉了白馬山之戰的敗局，並且迫使聯合國軍停止進攻。
