第二次战役后，彭德怀建议我志愿军暂时休整一段时间。12月27日，他在给毛泽东的电报中说：“一、二次战役胜利后，已改变朝鲜战局，我已由防御转为进攻。敌虽士气低落，但装备仍占优势；我虽士气旺盛，但武器装备太差，交通运输严重困难，要改善这些条件，最快还须3至6个月才能逐步实现。战役继续向南前进时，敌人防线缩短，兵力集中；而我之供应线延长，
12月14 日，联合国通过印度等13个国家的停火提案，打着停火的幌子，企图阻挠我军突破“三八线”。毛泽东认为美英各国正要求我军停止于“三八线”以北，以利其整军再战。因此，我军必须越过“三八线”。如到“三八线”以北即停止，将给政治上以很大的不利。因此，他没有同意彭德怀的建议。
12月31日夜，我志愿军发起抗美援朝战争第三次战役，到1951年1月8日结束，历时8天，前进80-110公里，解放了汉城，共歼敌19000余人。
彭德怀认为，第三次战役美军是不战而退，他们的主力部队并没有受到多大损失，显然是诱我南下，造成供应线拉长，侧翼暴露，以便其利用海空优势重演仁川登陆故伎。这时，我军的弱点也逐渐暴露出来，装备差，无空中掩护，后勤保障能力弱，士兵携带的粮、弹只够维持5-7天。美军嘲讽我只能发动“星期攻势”。果然，1月25日，美军集结20多万兵力向我发起进攻，这就是抗美援朝战争第四次战役。这次战役历时87天，到4月27日结束。敌虽重新占领汉城，并把战线恢复到“三八线”一带，但我军大量杀伤敌人，共歼敌78000余人。
在第四次战役中，彭德怀对我志愿军面临的困难，心急如焚。2月21日，他回京向毛泽东汇报朝鲜战局。他乘坐的专机降落西郊机场后，马上驱车中南海。不巧，毛泽东在西郊玉泉山，于是他又折返西郊。这时，毛泽东已经午睡，他不顾警卫人员的劝阻，径自闯入房间，将睡眠中的毛泽东唤醒，向他汇报朝鲜前线敌我情况和我志愿军面临的诸多困难。毛泽东听完彭德怀的陈述，经过认真思考后提出：朝鲜战争能速胜则速胜，不能速胜则缓胜，不要急于求成。
这就给了彭德怀一个相机处置的余地。2月25日，周恩来主持军委扩大会议，讨论各大军区部队轮番入朝作战和如何保障志愿军物资供应问题。彭德怀对当时国内同样面临很大困难考虑不够，片面强调后方支援朝鲜前线不力，甚至激动地站起来拍桌子，大声喊，你们去前线看看，看看志愿军吃的是什么，穿的是什么，他们为谁牺牲？
难道国内就不能克服一点困难吗？这次会议对加强志愿军第一线兵力和后勤供应问题作了许多重要决定，如人民解放军各部队轮番到朝鲜前线参战，这样既可替换第一线部队休整，又可锻炼部队，提高全军现代化作战能力；派高炮部队入朝以掩护志愿军后方交通线；号召各行各业增产节约、捐献飞机等。
