在征得了斯大林的同意之后，周恩来于1月17日致电联合国大会第一委员会主席，明确拒绝这个五步方案。电报称："先停战后谈判的原则，只便利于美国维持侵略和扩大侵略，决不能导致真正的和平，因之中华人民共和国中心人民政府不能予以同意。"电报建议，必须在同意撤退一切外国军队和朝鲜内政由朝鲜人民自己解决的基础上，再谈判结束朝鲜战争和美国撤出台湾海峡等问题。
中国的拒绝正中美国下怀。尽管印度等中立国家看出周恩来电报所提条件与五步力案仍有某些可接近之处，因而再次提出修正方案，但美国已不必再在这个问题上敷衍了。美国代表借机大谈中国的"战争狂热"，并迅速提出了"中国侵略朝鲜"案。2月1日，联合国大会通过了美国提出的谴责中国"侵略"的提案。与此同时，朝鲜美军也由退却而转入大规模进攻。朝鲜战场的形势开始逆转。
斯大林警告说：不要拿美国人与蒋介石来类比，他们没有那样蠢，他们很轻易识破你们的计划
为反击美军进攻而仓促发动的第四次战争，前前后后打了将近三个月时间。由于敌人这次摸清了志愿军还不具备一周以上的连续作战能力，利用这一弱点，抓住机会大举反击，结果使志愿军遭到入朝作战以来的第一次挫折。不仅损失了5万多人，放弃了刚刚占领不久的仁川和汉城，而且全线被迫后退了100多公里，重又撤回到了三八线以北。
还在美军忽然发动全线反击之后不久，毛泽东就多少意识到自己前此对战局前景的估计过于乐观了。1951年3月1日，即在彭德怀赶回北京汇报了志愿军兵力及补给等方面所面临的严重困难之后，毛泽东致电斯大林，明确讲到，由于我在朝鲜境内运输线过长，没有空中掩护，30－40％的补充物资不能到达前线，再加上在朝鲜的9个军减员10余万人，3个军已无作战能力，在前线作战的6个军也因得不到补充和减员过大而难以反抗美军进攻，因此，撤退到三八线已不可避免。鉴于美军拥有火力上的强大优势，并能获得大量补充，"朝鲜战争有长期化的可能，至少我应作两年的预备"。
斯大林还在美军进攻开始时，就明确表示过不应当放弃仁川和汉城的意见。但毛泽东提出的困难，很大程度上是与苏联有关的。非凡是空中掩护问题，最初斯大林坚持苏联空军不能越过鸭绿江，以后志愿军的战线向前延伸了，苏联空军也把它的掩护范围扩大到了清川江以北的朝鲜境内。
可是，清川江以南还是完全没有空中掩护。即使清川江以北，由于苏联人害怕让美国抓住苏联参战的证据，对飞行人员制定了种种清规戒律，空中掩护的效果也不理想。结果是，因为没有空中掩护，不仅中国军队在前线几乎只能昼伏夜出，而且因为粮食弹药接济不上，作战只能打打停停。开始几仗美国人懵头懵脑，不习惯志愿军的作战方式，几仗过后已经明白过来，把握了志愿军"礼拜攻势"(士兵身上只能背一个礼拜的粮食弹药)和"月夜攻势"(只能在有月亮的夜晚组织进攻)的规律，因而很快取得了战场的主动权。
