一片狼藉的美陆战一师炮兵阵地以及美军尸体
美陆战一师主力在柳潭里也遭到团团包围
美陆战一师大批伤兵在柳潭里
美陆战一师在柳潭里的雪地中组织防守，在极度严寒下美军也遭到了严重冻死冻伤，仅陆战一师就冻伤7000余人，冻死数百人。
志愿军第9兵团司令员兼政治委员宋时轮（中）在长津湖前线视察
此时，西线敌人已经全线退却。新兴里之敌被歼后，东线“联合国军”更加动摇，也开始了全面撤退。志愿军第9兵团调整作战部署，加紧攻歼被围之敌。1日和2日，第27军主力和第20军第59师在囦水里、死鹰岭地区，与从柳潭里撤退的陆战第1师主力展开激战，歼其一部。突围之敌大部丢弃重装备逃到下碣隅里。
11月25-28日的态势图，红虚线尖头为志愿军25日的进攻路线，红实线为28日的。蓝实线为美军25日防御阵地，蓝锯齿线为28日防御阵地。
为了抵御志愿军的进攻，美军将其火力优势发挥到了及至。图为战壕里的美军拼命的发射迫击炮，妄想用弹幕挡住志愿军的攻势。
陆战第1师的155mm榴弹炮不分昼夜的狂轰志愿军。
志愿军战士在极度严寒、以及遭到重大减员的条件下，仅凭血肉之躯与优势装备的敌军展开血战
陆战第1师主力集中至下碣隅里后，一面空运伤员，一面纠集南面之敌北援接应，准备立即突围南逃。6日晨，在大量飞机、坦克的掩护下，经古土里继续向南突围。当日志愿军第26军也投入作战，志愿军层层阻截,步步紧追。12月7日，敌逃至古土里，8日7时继续在大量航空兵支援下向南突围。进行堵击的第20军指战员在零下30度的严寒和粮弹几乎消耗殆尽的情况下，顽强作战，层层拦截，使美陆战1师几乎面临绝望的境地。但终因装备和气候过于恶劣，使逃敌突破防线于12日窜至五老里，没能达成歼灭陆战1师的目的。
美军陆战一师在撤退途中
从古土里撤退的陆战一师
撤退途中的美军陆战一师
美第7师一部和韩第3师、首都师自惠山镇、清津等地分别从陆路和海上撤退，于14日撤至兴南地区。陆战1师残部亦撤向咸兴和兴南。人民军已于9日收复元山，切断了敌人的陆上退路。“联合国军”被迫调集三百余艘舰船，将美第10军和韩国军队全部从兴南港实行海上撤退。我第9兵团第26、第27军部队，不顾作战疲劳和冻饿的困难，同朝鲜人民军第3军团继续追歼逃敌。我军于17日占领咸兴，随后直逼兴南港，24日收复兴南地区和沿海各港口，敌人除一部被歼外大部从海上南逃。我志愿军东线作战至此结束。
美军在从兴南港撤退后，炸毁了港口内的全部设施和物资
第二次战役东线作战给美军引以自豪的王牌——陆战1师以沉重打击，志愿军在恶劣的环境下歼灭敌人达一万六千人以上。据美方统计，仅有着24124名官兵的美陆战一师就战斗减员4418人，冻伤减员7313人。
但志愿军第九兵团在长津湖地区的战斗付出很大代价，其中阵亡7000余人，战伤一万余人，冻伤3万多人，冻死达4000人，被迫长时间休整。
