1951年8月18日，美軍地面部隊發(fā)起“夏季攻勢”。同一天，美國空軍開始了“絞殺戰(zhàn)”，即對朝鮮北方實施“空中封鎖交通線戰(zhàn)役”。美國空軍投入“絞殺戰(zhàn)”的兵力主要由三部分組成，即美國空軍第5航空隊、遠(yuǎn)東轟炸機指揮部和美國遠(yuǎn)東海軍所屬的艦載航空兵。第5航空隊共有各型飛機900架，全部以韓國為基地。遠(yuǎn)東轟炸機指揮部指揮3個戰(zhàn)略轟炸機大隊和一個偵察中隊，裝備B-29型戰(zhàn)略轟炸機和偵察機110余架，以日本本土和沖繩島為基地。美海軍艦載航空兵經(jīng)常保持3艘航母支援作戰(zhàn)，裝備各型飛機300余架。以上飛機除陸戰(zhàn)隊航空兵每天以96架次支援第八集團(tuán)軍地面作戰(zhàn)外，其余作戰(zhàn)飛機幾乎全部投入“絞殺戰(zhàn)”行動中。
　　 美空軍的“絞殺戰(zhàn)”，加上洪水災(zāi)害，給志愿軍的戰(zhàn)場運輸造成極大的困難。1951年9月初，志愿軍前線部隊出現(xiàn)食物短缺現(xiàn)象。當(dāng)時計劃的第六次戰(zhàn)役一再推遲發(fā)動，后勤運輸難于保障是重要的原因之一。能不能粉碎“絞殺戰(zhàn)”，戰(zhàn)勝美軍的空中封鎖，根本解決戰(zhàn)場運輸問題，是志愿軍能否堅持勝利作戰(zhàn)的一個重大戰(zhàn)略問題。對此，中央軍委極端重視。為粉碎美軍的“絞殺戰(zhàn)”，中央軍委和志愿軍狠抓了兩個方面：一是動用空軍、高炮、探照燈部隊狠狠打擊敵機，保護(hù)運輸交通線；二是積極搶修交通線，千方百計提高運輸效率。
　　 1951年9月開始，志愿軍空軍由劉震司令員指揮在蘇聯(lián)空軍帶領(lǐng)下，采取輪番作戰(zhàn)的方針，以師為單位陸續(xù)投入反“絞殺戰(zhàn)”。此粉碎美軍的“絞殺戰(zhàn)”時，蘇聯(lián)空軍有3個殲擊機師共7個團(tuán)，米格一l5飛機210架，協(xié)助志愿軍的防空作戰(zhàn)。
　　 志愿軍空軍首先出動的是第4師，該師共轄2個團(tuán)，裝備米格-15型噴氣式戰(zhàn)斗機55架。1951年9月12日全部迸駐安東機場。9月25日起連續(xù)3天大空戰(zhàn)中，志愿軍空軍和蘇聯(lián)空軍共擊落美軍飛機26架、擊傷8架。飛行員劉涌新首創(chuàng)志愿軍空軍擊落美軍最先進(jìn)的F-86型戰(zhàn)斗機的記錄。至10月19日，空4師作戰(zhàn)一個月，共戰(zhàn)斗出動508架次，與美機進(jìn)行大小空戰(zhàn)10余次，共擊落敵機17架，擊傷7架，自身損失飛機14架。志愿軍空軍在蘇聯(lián)空軍帶領(lǐng)下的作戰(zhàn)，沉痛打擊了深入到清川江以北執(zhí)行“絞殺戰(zhàn)”任務(wù)的美空軍飛機，一度掌握了清川江以北地區(qū)的制空權(quán)。美空軍抵擋不住中蘇空軍，美第5航空隊只好決定放棄對清川江以北鐵路的轟炸，全部取消了B-29戰(zhàn)略轟炸機晝間的轟炸行動。
　　 10月20日，志愿軍空軍第3師接替第4師作戰(zhàn)。第3師裝備米格-15飛機50架，實行先打美機小機群，積累實戰(zhàn)經(jīng)驗后再與美大機群作戰(zhàn)的方針。l1月18日，首次與美空軍多批百余架飛機的大機群展開激戰(zhàn)，一舉擊落美機6架，其中第9團(tuán)1大隊，在大隊長王海率領(lǐng)下，靈活機動，長僚機密切配臺，一舉擊落美機5架。在抗美援朝戰(zhàn)爭中，這個大隊共參加空戰(zhàn)80余次，取得擊落擊傷美機29架的戰(zhàn)績，榮立集體一等功，被譽為英雄的“王海大隊”。志愿軍空軍第3師不斷總結(jié)作戰(zhàn)經(jīng)驗，不但越戰(zhàn)越猛，而且越戰(zhàn)越精。11月23日，美空軍先后出動噴氣式戰(zhàn)斗機6批116架，轟炸肅川鐵路。志愿軍空軍第3師第7團(tuán)出動20架飛機，截?fù)裘揽哲娗巴C川轟炸的20架飛機，一舉擊落美機7架，擊傷1架，自己僅傷1架。這次戰(zhàn)斗，大隊長劉玉堤創(chuàng)造了一次空戰(zhàn)擊落美機4架的記錄。
　　 志愿軍空軍第3師在1951年10月21日至1952年1月14日的86天中，共出動1391架次，進(jìn)行大小戰(zhàn)斗23次，擊落美機55架，擊傷8架，自己被擊落16架，被擊傷7架。許多飛行員創(chuàng)造了杰出的戰(zhàn)績，大隊長趙寶桐擊落敵機6架，擊傷2架，戰(zhàn)果最佳；大隊長劉玉堤擊落敵機5架，擊傷2架；飛行員范萬章?lián)袈鋽硻C4架，擊傷l架；大隊長王海擊落敵機3架，擊傷2架；飛行員焦景文擊落敵機3架，擊傷1架。他們均榮立特等功，被授予戰(zhàn)斗英雄稱號。
　　 1951年11月中旬，中央軍委空軍作出決定，由已參戰(zhàn)的空軍第3、第4師帶領(lǐng)新部隊作戰(zhàn)，加速對空軍部隊的實戰(zhàn)鍛煉，新部隊在完成一般的作戰(zhàn)準(zhǔn)備后即投入戰(zhàn)斗。隨即，志愿軍空軍第14師及第2師6團(tuán)進(jìn)駐安東前沿機場，由第3師帶領(lǐng)參戰(zhàn)，并于12月取得了擊落擊傷美軍飛機的戰(zhàn)果。1951年12月和1952年1月，空軍第6師、第15師奉命參戰(zhàn)。至1952年初，志愿軍空軍先后有5個殲擊機師參戰(zhàn)，連同轟炸機配合地面部隊攻占大和島的作戰(zhàn)，共出動5287架次，空戰(zhàn)45次，擊落美機72架、擊傷25架，被擊落44架、被擊傷16架。
　　 1952年1月中旬，經(jīng)過實戰(zhàn)鍛煉的空軍第4師再次投入第一線，并負(fù)責(zé)帶領(lǐng)新參戰(zhàn)的部隊作戰(zhàn)。1952年2月，空軍第12、17、18師陸續(xù)投入作戰(zhàn)。
　　 2月10日，志愿軍空軍第4師第12團(tuán)第3大隊大隊長張積慧，率6架米格一15殲擊機，在泰川郡納清亭附近上空，同美軍8架F-86型戰(zhàn)斗機展開激戰(zhàn)。張積慧在僚機單志玉的緊密配合下，一舉擊落F-86飛機2架，其中1架是美國空軍“王牌駕駛員”第4聯(lián)隊第334中隊中隊長喬治.A.戴維斯少校的駕機。
　　 至1952年6月底，志愿軍空軍共有9個師18個團(tuán)的殲擊機部隊參戰(zhàn)，并有2個轟炸機師的部分部隊參加轟炸大、小和島，配合地面部隊攻占這些島嶼的作戰(zhàn)。參戰(zhàn)飛行員447名，擊落美機123架、擊傷43架，為粉碎美軍的“絞殺戰(zhàn)”，作出了巨大貢獻(xiàn)。美國空軍參謀長驚呼，中共在一夜之間就成了空軍強國之一。1951年12月16日，美國遠(yuǎn)東空軍司令威蘭在記者招待會上承認(rèn)，對交通線進(jìn)行空中封鎖越來越困難了。
　　 12月23日，中國人民志愿軍鐵道高射炮兵指揮所成立，吳昌熾為司令員，統(tǒng)一指揮掩護(hù)后方交通線的高射炮兵。反“絞殺戰(zhàn)”期間，先后擔(dān)任這一作戰(zhàn)任務(wù)的，計有野戰(zhàn)高射炮兵3個師(第62、第63、第64師)，城防高射炮兵16個團(tuán)又6個獨立營以及一個高射機槍團(tuán)、一個探照燈團(tuán)、一個雷達(dá)團(tuán)。志愿軍加強鐵路沿線高炮力量后，美軍執(zhí)行“絞殺戰(zhàn)”任務(wù)的飛機被擊落、擊傷的數(shù)量明顯增加。1951年8月至11月間，美第5航空隊的戰(zhàn)斗機被擊落115架、擊傷750架。美軍航空兵懼怕新成川至高原鐵路沿線的高炮火力，稱這一地區(qū)為“死亡之谷”。
　　 為了統(tǒng)一部署和指揮高炮部隊的作戰(zhàn)，以高炮第64師司令部為基礎(chǔ)，成立了志愿軍鐵道高射炮兵指揮所，高炮第64師師長吳昌熾為司令員。為了打破美國空軍對“三角地區(qū)”的重點封鎖，鐵道高射炮兵指揮所確定了“集中兵力，重點保衛(wèi)”的作戰(zhàn)方針，將掩護(hù)鐵路運輸高炮部隊2/3的兵力集中配置在“三角地區(qū)”。12月份，志愿軍掩護(hù)鐵路運輸?shù)母吲诓筷牐瑩袈鋽硻C38架，擊傷68架。由于“三角地區(qū)”高炮力量的增強，打破了美國空軍對這一地區(qū)的封鎖，12月中旬，這一地區(qū)恢復(fù)通車。12月底，美國空軍被迫放棄了對“三角地區(qū)”的集中轟炸。
　　 從1952年1月起，美國空軍為躲避志愿軍高射炮火的打擊，改變了戰(zhàn)術(shù)。在“三角地區(qū)”以外尋找志愿軍高炮火力的空白區(qū)，對朝鮮北方鐵路實施機動重點突擊；又采用所謂“飽和轟炸”的戰(zhàn)術(shù)，選擇鐵路干線上的某一重要路段，集中所有能夠用來執(zhí)行轟炸任務(wù)的飛機，24小時晝夜不間斷地進(jìn)行輪番轟炸。
　　 針對美空軍轟炸戰(zhàn)術(shù)的改變，志愿軍掩護(hù)鐵路運輸?shù)母吲诓筷?，也及時改變了部署。為解決掩護(hù)范圍擴大而高炮力量不足的矛盾，采取了“重點保護(hù)、高度機動”的作戰(zhàn)方針，要求高炮部隊開展近戰(zhàn)、夜戰(zhàn)、游動作戰(zhàn)，除掩護(hù)固定目標(biāo)的高炮部隊外，要求積極轉(zhuǎn)移陣地，尋找敵機活動多的地區(qū)作戰(zhàn)。
　　 在機動作戰(zhàn)中，各高炮部隊把握美機行動規(guī)律，經(jīng)常出其不意予以沉重打擊。3月初，在定州至嶺美一線機動作戰(zhàn)的高炮第513團(tuán)，根據(jù)美機的頻繁偵察，判斷美機可能對這一帶鐵路線進(jìn)行較大的轟炸行動，遂連夜調(diào)動部隊轉(zhuǎn)移陣地，并將撤出的陣地進(jìn)行偽裝，設(shè)置假炮，而將真陣地予以隱蔽，迷惑美軍飛機。3月3日8時，美戰(zhàn)斗轟炸機12架向假陣地攻擊，當(dāng)即被擊落l架、擊傷2架；13時，美機50余架再度向假陣地攻擊，又被擊傷4架。此時，該團(tuán)真陣地已暴露，為防美機報復(fù)，遂迅即放棄真陣地，返回已被攻擊過的假陣地，重新組織了火力。一個多小時后，美機60余架向“真陣地”作報復(fù)攻擊，當(dāng)即又被擊落8架、擊傷15架。該團(tuán)一天3次戰(zhàn)斗，共擊落敵機9架，擊傷敵機2l架，白身無一損失。高炮部隊類似這樣靈活機動地打擊敵機的戰(zhàn)例很多，給敵機造成很大威脅。
　　 為使更多的高炮部隊在實戰(zhàn)中得到鍛煉，取得經(jīng)驗，提高戰(zhàn)斗力，1952年4月2日，總參謀部決定全國的高炮部隊有計劃地輪番入朝參戰(zhàn)。與此同時，對在朝鮮的探照燈部隊2個營也進(jìn)行了輪換，并增調(diào)2個探照燈連和一個雷達(dá)營入朝。在此期間，志愿軍高炮部隊還加強了夜間射擊，打擊美空軍夜間轟炸活動。
　　 1952年2月份，部署在清川江地區(qū)的探照燈部隊，多次照中夜間來襲的美軍飛機，配合高炮部隊連續(xù)擊落擊傷美軍轟炸機，迫使美軍從2月20日起一度中斷了對清川江橋的轟炸。4月和6月，志愿軍探照燈部隊與高射炮兵協(xié)同作戰(zhàn)，先后擊落了美軍4架B-29重型轟炸機。在反“絞殺戰(zhàn)”作戰(zhàn)中，志愿軍高炮部隊共擊落美機260余架，擊傷1070余架，與志愿軍空軍一起，對打破美軍的“絞殺戰(zhàn)”起了決定性的作用。
　　 志愿軍擔(dān)負(fù)鐵路搶修任務(wù)的部隊主要是鐵道兵團(tuán)。鐵道兵團(tuán)入朝初期轄有3個師、一個直屬橋梁團(tuán)和一個獨立團(tuán)，共2.5萬人，司令員是李壽軒。1951年6月，鐵道兵團(tuán)補充了一批人員，將直屬橋梁團(tuán)擴編為第4師，獨立團(tuán)改編為直屬橋梁團(tuán)，另配屬有鐵路公安裝甲團(tuán)、鐵路援朝工程總隊、鐵路援朝工務(wù)大隊、測量隊等單位。轉(zhuǎn)入反“絞殺戰(zhàn)”搶修后，又補充了新兵9000人，還臨時配屬5個新兵團(tuán)。到1951年9月下旬，鐵道兵團(tuán)的搶修力量已達(dá)6.5萬余人。從1951年9月至1952年6月底，美國空軍“絞殺戰(zhàn)”期間，志愿軍鐵道兵團(tuán)與人民軍鐵道部隊一起，共完成搶修、新建及復(fù)舊工程，計線路20024處次、延長878公里，橋梁2086座次、延長79.7公里，隧道51座次，給水站187站次，通信線路11.9公里，運行的鐵路增加到1200多公里，有力地保證了鐵路運輸。
　　 公路系統(tǒng)的搶修力量是由工兵部隊和志愿軍二線部隊共同組成的，共有工兵6個團(tuán)，還有4個兵團(tuán)直屬隊，對公路進(jìn)行了兩次加修、加寬、加固。到1951年12月底，基本完成了預(yù)定的任務(wù)。據(jù)不完全統(tǒng)計，整修公路31條，新辟公路7條，共計全長2450公里（其中新修公路290公里），修建橋梁、涵洞1206座。經(jīng)過整修，公路狀況大為改善，基本形成了前后貫通、左右銜接的公路運輸網(wǎng)，進(jìn)一步改善了公路質(zhì)量。
　　 志愿軍參加反“絞殺戰(zhàn)”的運輸力量，也是由鐵路和公路兩部分組成。鐵路運輸人員主要是援朝的中國鐵路員工，他們雖然不是志愿軍的成員，但在建制上隸屬1951年7月成立的朝鮮鐵道軍事管理總局，這些不穿軍裝的戰(zhàn)士，同樣為抗美援朝戰(zhàn)爭勝利做出了重大貢獻(xiàn)。朝鮮鐵道軍事管理總局下設(shè)熙川、定州、新成川、平壤、高原5個分局，共有援朝員工1.2萬余人。公路系統(tǒng)的運輸力量是志愿軍后方勤務(wù)司令部（簡稱志后，由志愿軍副司令員洪學(xué)智兼司令員）所屬的14個汽車團(tuán)，裝備3800余輛汽車，14個輜重運輸團(tuán)，加上志后所屬的6個后勤分部（1951年10月整編為5個分部），24個大站（至1951年10月增加到28個大站）共約14萬人。
　　 1951年8月底9月初，洪水沖、美機炸，鐵路橋梁大部被毀，火車運輸只能到達(dá)清川江北岸。為保證前線的物資需要，組織工兵部隊的汽艇、水陸兩用汽車等，在大橋被毀處進(jìn)行漕渡運輸，搶運物資；組織汽車部隊進(jìn)行分段倒運；還組織休整的部隊到清川江邊人背、畜馱，解決前線糧食和冬裝的燃眉之急。
　　 為了保證公路運輸?shù)臅惩ê桶踩?，在主要公路干線上設(shè)置了對空監(jiān)視哨（防空哨）。發(fā)現(xiàn)美機臨空，即及時發(fā)射信號、鳴槍，為過往汽車報警；同時維護(hù)交通秩序，盤查可疑行人，消除匪特對公路運輸?shù)奈：?；協(xié)同工兵修補在管轄區(qū)內(nèi)被破壞的道路，排除美軍飛機投擲的定時彈、蝴蝶彈、四角釘；打擊低飛的美軍飛機等。為充分發(fā)揮汽車運輸?shù)男б?，志愿軍后方勤?wù)司令部為汽車運輸規(guī)定了固定運輸線的“分段包運制”和“噸公里制”，并在汽車部隊中開展運輸競賽活動。汽車司機在遇到美軍飛機轟炸掃射時，也采取許多辦法保護(hù)汽車，或突然剎車，或猛踩油門，躲避轟炸掃射，有的在敵機轟炸掃射后，即在汽車附近點燃早已準(zhǔn)備好的破油桶或破舊布，假示汽車被炸中燃燒，以迷惑敵機。采取這些措施，既大人減少了汽車的損失，又大大地提高了公路運輸效率。
　　 志愿軍后勤部隊和工兵部隊還進(jìn)行了普遍的建庫工作。按防空、防特、防盜、防潮、防濕、防霉?fàn)€的“六防”要求，至1951年底，共建庫區(qū)98處，各種庫房可容納5475車皮物資。后勤裝卸部隊與鐵路運輸密切配合，實行“分散甩車，多點裝卸”，加強兵站倉庫的偽裝、防火、搶救措施，發(fā)現(xiàn)敵機轟炸征候，采取及時轉(zhuǎn)移、分散儲存等方法。
　　 在志愿軍空軍和高炮部隊的打擊下，在鐵路系統(tǒng)、公路系統(tǒng)志愿軍搶修、搶運部隊、后勤部隊及戰(zhàn)線后方其他廣大部隊齊心協(xié)力的奮戰(zhàn)下，粉碎了美軍的“絞殺戰(zhàn)”。從1952年5月起，美國空軍即已基本停止了對朝鮮北方鐵路的空中封鎖行動，6月，美國空軍的“絞殺戰(zhàn)”終于以失敗而宣告結(jié)束。