細菌武器是違反人道主義、違反國際公法，大規模殘害人類的禁用武器。但是，美國在第二次世界大戰結束後，就利用日本一批細菌戰犯秘密研製這種武器。美軍侵入朝鮮大地以後，竟冒天下之大不韙，為達到其險惡目的，大規模地實施了細菌戰。
從1952年初起，美國在朝鮮戰場秘密實施了大規模的細菌戰。據知道一些美國細菌戰內幕情況的兩名美國空軍上校軍官——瓦克·麥·馬胡林和小安德烈。傑·愛文斯在被俘以後供述，早在1950年12月，美軍在從清川江向「三八線」敗退時，美國參謀長聯席會議即希望使用細菌武器來挽救戰場上的敗局。該會議主席布萊德雷、空軍參謀長范登堡、陸軍參謀長柯林斯、海軍作戰部長謝爾曼等都認為細菌武器有效而便宜，應加以發展，並批准了在朝鮮使用細菌武器的準備工作計畫，限令1951年底以前完成準備。1951年冬，參謀長聯席會議決定在朝鮮實施細菌戰，企圖在中朝軍隊後方造成疫區，使整個後方癱瘓，窒息前方作戰力量，以增加對朝中方面的壓力，影響停戰談判，並試驗其細菌武器在朝鮮各種氣候及地形條件下的性能。
侵朝美軍細菌戰所使用的病菌、病毒有鼠疫桿菌、霍亂弧菌、傷寒和副傷寒桿菌、痢疾桿菌、產氣炭膜桿菌、腦膜炎雙球菌、腦炎濾過性病毒等10餘種。對這些菌毒經過特殊培殖後，附在蒼蠅、蚊子、跳蚤、蜘蛛等昆蟲與鼠、雀等其他小動物以及食品、棉花、傳單等雜品上，製成細菌彈由飛機投擲，美國侵朝空軍第5航空隊，遠東轟炸機指揮部的所有作戰聯隊，海軍陸戰隊第1航空聯隊，均執行過布撒細菌的任務。為了保密，布撒細菌一般都在夜間或陰天進行，或夾雜在其他轟炸任務中同時進行，對其執行細菌戰任務的飛行員則把細菌彈稱為「宣傳彈」或「不爆炸的炸彈」等。其布撒的範圍包括整個朝鮮北方，主要是朝鮮西北部平壤以北幾條鐵路幹線的沿線重要城鎮、水源、軍民集中地區，以及中朝接壤的沿海地帶。在我國東北地區也投撤了細菌。
1952年1月28日，我志願軍在伊川東南的金谷里、外遠地、龍沼洞、龍水洞等地，首次發現了美軍飛機布撒的大量帶菌昆蟲，緊接著又在伊川、鐵元、金化等地多次發現布撒大量的帶病菌的鼠、鳥、蟲等動物。1月28日至3月31日，60幾天時間，即在朝鮮北方70個郡市發現美機布撒帶有病菌病毒的昆蟲、雜物等達804次之多。2月29日至3月5日，美軍飛機68批448架次侵入我國東北領空，在撫順、新賓、安東、寬甸、臨江等地布撒大量帶菌昆蟲。
朝鮮多年沒有鼠疫流行，美國海軍部印發的關於朝鮮流行病史的報告中也肯定了這一點。1947年以來，朝鮮北方也沒有發生過霍亂。然而，在美國實施細菌戰後，這些烈性傳染病在朝鮮北方又發，朝鮮北方的軍民和中國人民志願軍均有人受到病菌病毒的感染而患病或死亡。僅朝鮮安州郡一個600多人的村莊，不到半個月因被鼠疫病菌傳染而死亡36人。3月，志願軍受病菌感染死亡36人。
中共中央和中央軍委接到關於美國在朝鮮戰場上布撒帶菌昆蟲的報告後，對此極為重視，處理也非常慎重，指示志願軍繼續收集有關情況以查明敵人的企圖，採集帶有病菌的昆蟲標本以培養化驗，並迅速撲滅敵布撒的帶菌昆蟲、雜物等，以防擴散。總參謀部當即派出專家前往調查，了解具體情況。從1月29日至2月17日，中國人民志願軍和朝鮮人民軍又多次發現美機布撒的帶菌昆蟲等。發現帶菌昆蟲地區，1952年1月下旬的日平均氣溫是零下5～6.7℃，2月上旬的日平均氣溫是零下7.2～9.2℃，2月中旬的日平均氣溫是零下3.9～8.2℃，2月份的日平均氣溫是零下4.4～7.6℃，而2月份的日平均最低氣溫則達零下19～22.5℃。這種氣溫完全不適宜昆蟲的生存，並且這些昆蟲都是在美機過後被我軍發現的，經初步化驗查明，帶有鼠疫和霍亂、斑疹傷寒等病菌。
據此，中央軍委判斷「敵人最近在朝鮮所散放的各種昆蟲顯系進行細菌戰的行動」。2月18日，聶榮臻代總參謀長向毛澤東主席和周恩來副主席報告了美軍投撒帶菌昆蟲和我軍化驗情況。2月19日，毛主席指定周副主席具體負責處理此事。20日，周副主席擬定了反細菌戰要辦的幾項工作呈報了毛澤東主席。從此，我國政府和志願軍在政治外交和戰場防疫兩個方面同時展開了堅決有力的反細菌戰的鬥爭。
面對美國在朝鮮和中國東北地區實施的細菌戰，朝中兩國政府和廣大人民及時地在政治、外交上展開了堅決的鬥爭。1952年2月22日，朝鮮民主主義人民共和國外務相代表本國政府發表聲明，揭露和抗議美軍在朝鮮進行細菌戰，呼籲全世界人民起來制止這種暴行，追究使用此武器的國際責任。24日中國外交部長周恩來代表中國政府發表聲明，完全支持朝鮮政府的正義主張，並鄭重表示：「中國人民將和全世界人民一道，為制止美國政府這一瘋狂罪行而堅決鬥爭到底」。
25日，中國人民保衛世界和平反對美國侵略委員會主席郭沫若致電世界和平理事會主席約里奧·居里，呼籲維護世界和平大會禁止使用大規模殺人武器的決議。同時，中國各民主黨派紛紛對美國侵略者使用細菌武器提出抗議，各人民團體和各界知名人士，以及科學組織分別向全世界人民和有關組織提出控訴。我國各地人民掀起了控訴、聲討美國細菌戰罪行的活動。3月13日，瀋陽市16萬人舉行聲勢浩大的示威遊行。全國的新聞輿論工具緊密配合，發表了許多揭露美國細菌戰的文章。3月8日，約里奧·居里在聲明中明確指出：「這是繼用原子彈在幾秒鐘之內毀滅廣島和長畸的幾十萬人民那種同樣窮凶極惡的罪行之後的又一罪行。」3月29日，中國代表郭沫若在世界和平理事會執行局會議上對美國進行的細菌戰作了詳細的報告。4月1日，會議通過了《反對細菌戰告世界男女書》，號召全世界人民「採取強有力的行動，把那些使用最卑鄙齷齪、最駭人聽聞的武器的罪犯歸案法辦」。許多國際和平、民主團體和人民民主國家，以及不少國家（包括美國國內）的民主組織或人民也都舉行群眾集會或發表聲明，或罷工、罷課、遊行示威，堅決抗議和嚴正譴責美國進行細菌戰的罪行。
美國沉默了十幾天，直到3月4日才作出反應，由國務卿艾奇遜發表聲明，抵賴說：「我願意明白地、毫不含糊地聲明：這些指責是完全不真實的；聯合國軍過去沒有進行過現在也沒有進行任何種類的細菌戰。」他還企圖通過當時由美國操縱的「紅十字國際委員會」和「世界衛生組織」到朝鮮進行所謂「調查」，以掩人耳目和為其進行情報偵察活動。這理所當然的遭到了朝中方面的拒絕。不久，當蘇聯代表在聯合國安全理事會提出「號召各國參加批准1925年簽訂的禁止使用細菌武器的日內瓦議定書」這一議案時，美國又無理予以否決。
為了向世人徹底揭露美國細菌戰罪行真相，以事實戳穿艾奇遜等人的抵賴與狡辯，中國人民保衛世界和平反對美國侵略委員會決議發起，組成了由中國紅十字總會、各民主黨派和人民團體，以及基督教界的代表與有關科學專家70餘人組成的「美帝國主義細菌戰罪行調查團」，在團長李德全、副團長廖承志、陳其瑗帶領下，於3月中旬至4日上旬，分別到朝鮮和中國東北地區實地調查。同年3月至8月，中朝兩國政府並先後接受了由奧、意、英、法、中、比、巴西、波蘭8個國家的著名法學家組成的「國際民主法律工作者協會調查團」和由瑞典、法、英、意、巴西、蘇、中等國的著名科學家組成的「調查在朝鮮和中國的細菌戰事實國際科學委員會」到朝鮮和我國東北地區，對美國細菌戰罪行進行調查。這3個調查團通過深入現地調查，佔有許多第一手資料與證據，先後發表了調查報告，以大量事實揭露了美國在朝鮮和我國東北地區進行細菌戰的罪行真相，並進行了科學的論證，得出結論：美國在朝鮮和中國東北地區進行細菌戰是完全沒有疑問的，因此，美國政府對其進行細菌戰的罪行是無可抵賴的。1952年9月16日，《國際科學委員會調查在朝鮮和中國的細菌戰事實調查報告書》中指出：「朝鮮及中國東北的人民，確已成為細菌武器的攻擊目標；美國軍隊以許多不同的方法使用了這些細菌武器，其中有一些方法，看起來是把日軍在第二次世界大戰期間進行細菌戰所使用的方法加以發展而成的。委員會是經過邏輯的步驟而後達到這些結論的。這種遭各國人民一致譴責的滅絕人性的手段，竟見諸施用，此為本委員會的委員們過去所不易置信；現在本委員會迫於事實，必須下這些結論。」
為了進一步揭穿美國的狡辯，使國內外人民進一步了解事實真相，在此期間，中國人民保衛世界和平反對美國侵略委員會，還在首都北京和瀋陽等地舉辦了美軍實施細菌戰的實物、圖片展覽，更引起了廣大群眾對侵略者的憤恨。
1952年5月上旬至