1952年10月15日開始，"聯合國軍"不甘心陣地被志願軍奪回，與我防守部隊展開了慘烈的拉鋸戰。
"聯合國軍"又先後投入兩個團又4個營的兵力，在猛烈的火力支援下，繼續向兩個高地發動猛攻。志願軍陣地晝失夜復，戰鬥異常殘酷激烈。
連日不熄的炮火像暴風驟雨一樣，無休止地在上甘嶺這片土地上肆虐。
"聯合國軍"在強大火力掩護下，像潮水般一浪接一浪地湧上來，雙方的拼殺使得陣地上血肉橫飛，日月無光。
16日，"聯合國軍"繼續猛攻不止，四十五師先後已有15個連投入戰鬥。
秦基偉當即作出決定，將四十五師改為主攻，四十四師則改為助攻。
四十五師，這支長期充當配角跑龍套的部隊終於可以過把癮了，在這樣一場舉世罕見的大戰中當一回主角。
17日，戰鬥進入到第四天，雙方爭奪越來越慘烈，陣地得而復失，失而復得，一天之中幾度易手，每次易手就伴隨著天翻地覆的炮擊和天昏地暗的拼殺，陣地上鮮血染紅了高地。
18日，"聯合國軍"以兩個團的兵力，分別向我兩高地發動輪番進攻。經過一天的較量，我志願軍前沿部隊因傷亡過重，被迫退守坑道，上甘嶺的表面陣地第一次全部失守。
第十五軍軍長秦基偉在得知戰況後，一聲不吭地走進作戰指揮室，拿起電話對第四十五師師長崔建功下了死命令：
守住陣地，粉碎對方的進攻。丟了上甘嶺，你就不要回來見我了。
崔建功當即表態：請軍長放心，打剩一個連我去當連長，打剩一個班我去當班長。只要我崔建功在，上甘嶺就是朝中人民的。
崔建功的話說得秦基偉的心裡火辣辣的。
"陣地不能丟，傷亡也要減下來。在西方山方向雖然沒大打，但不能動，那個口子不能松。現在就靠你和張顯揚師頂住，我已經向軍機關和直屬隊發出號召，婆娘娃娃一起上。請轉告部隊，打到最後一個人，也要堅守陣地！"秦基偉又對崔建功說。
10月19日17時許，在志願軍"喀秋莎"火箭炮營一齊朝對方陣地猛射後，103門山、野、榴炮立即攔阻射擊。
這次炮擊極為成功，一舉摧毀美軍75％的防禦工事。
早已於18日夜運動至坑道和待機位置的4個連加上坑道的兩個連，分兵兩路，同時向佔領我597.9高地和537.7北山表面陣地之敵實施反擊。激戰到半夜，全部恢復了表面陣地。
十五軍剛剛恢復陣地不過一個多小時，天就亮了。
20日一早，美軍出動30架次B-26型轟炸機在大量炮兵配合下，對上甘嶺進行地毯式轟炸，其300餘門重炮同時向志願軍實施轟擊。對方40多輛坦克由於受地形限制，無法實施集團突擊，乾脆抵近高地作為固定火力點，直接支援步兵進攻。
美軍在這次戰鬥中，共投入步兵3個營，採取多路多批次集團鋒，後三角隊形，兵力由小到大，一波接一波，在憲兵隊的督戰下，輪番衝鋒。
志願軍代司令鄧華知道這一情況後，對秦基偉指示說："對方以營團兵力在狹窄地域實施密集衝鋒，是用兵上的極大錯誤，應抓住這一時機，大量殲敵。"
秦基偉將這一指示傳達給崔建功，要求部隊樹立起"一人捨命，萬夫難擋"的革命英雄主義精神，放開打，狠狠地打。
同時，秦基偉還告訴他們說："全軍都在關注你們，而且會全力支援你們！"激烈的炮火使得整個上甘嶺都被硝煙所籠罩，相隔百米就無法看到信號槍的光亮，雙方只好都使用迫擊炮發射信號炮彈來進行聯絡。
黃昏時分，部隊已連續激戰一天一夜，交戰雙方的傷亡都很大。
四十五師已經沒有一個完整的建制連隊，21個步兵連傷亡均逾半數以上，再加上後援無濟，無力再戰，只得放棄表面陣地退入坑道，除597.9高地西北山樑上的4個陣地外，其餘陣地均告失守。
崔建功原先苦心安排只攻不守的王牌八連也無法撤下，繼續在上甘嶺戰鬥，此時僅剩15人，在連長李寶成的率領下退入1號坑道。
這一天，"聯合國軍"也投入了17個營，傷亡7000之多，慘到每個連不足40個人。
後據美國隨軍記者威爾遜報導：
一個連長點名，下面答到的只有一名上士和一名列兵。
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