在以後的幾天里，中國人介入的跡象日益增多，其數量之多，以致不能夠再等閑視之。麥克阿瑟對此發表了一篇聲明，大意是中國人奪走了他那唾手可得的勝利，這種做法不光明正大。他指責「共產黨人」派遣「別國的共產黨軍隊」越過鴨綠江，並且在「滿洲」邊界以北「擁有特權的庇護所」集結了可能的增援部隊（麥克阿瑟看來的確按捺不住挖苦那些華盛頓官員，他們命令他必須把戰爭保持在中國以外進行）。他接著說：
雖然最初與我們交手的北朝鮮軍隊已被摧毀或失去了戰鬥力……但我們現在又面對著一支新的鬥志旺盛的軍隊，它可能有大量的外國後備力量和充足的補給作為後盾，這些對敵人來說近在咫尺，唾手可得，但卻在我們目前軍事行動的範圍之外。
10月29日，韓國軍隊的一整個軍團在戰場上被徹底打垮，其對手是中共野戰軍的三個整軍。此時此刻，威洛比所承認的僅僅是：
看來有可能是為數不詳的中國人加入了……北朝鮮部隊，以協助邊境地區的防衛。然而，由於只抓住了幾個俘虜，以及說法上自相矛盾，因而此時此刻還不能做出進一步的結論。還沒有跡象表明中國共產黨的軍隊已在進行公開干預。
10月31日，威洛比開始出爾反爾。他在《每日情報綜述》的一長段「評論」中，引用了他精心挑選的、他以前對中國人介入報告所做的一系列早期警告（不妨在此提一句：當時他並不看重這些報告，認為它們不甚可靠或無法證實），並且還說目前的報告「大概是言過其實了」。無論如何，這是他第一次說「必須更為相信」中國人已經到達朝鮮的報告。
在前線，中國共產黨的軍隊隨心所欲地切斷韓國軍隊和美軍的補給線，他們從後方發起突然進攻，切斷一個又一個部隊之間的聯繫。多虧10架C-119飛機進行緊急空投補給，才挽救了韓國第1師，並使兩個坦克連免遭覆滅。當韓國軍隊試圖進行反擊時，他們發現中國人已經掘壕據守，巧妙隱蔽，難以發現。
有好幾天，沃爾頓·沃克將軍也和東京一樣，對中國人的介入表示懷疑。第一批被俘的中國人是步兵，不可能知道高層的戰略計畫，但韓國第1師師長白善燁少將卻深信不疑。他曾在「滿洲」與日本陸軍一道作戰，對中國人的情況了如指掌。他看了戰場上他的部隊陣地前面的死屍後說，他們「都是中國人」。他對第1軍的指揮官弗蘭克·米爾本少將說，有「很多很多中國人」，至少有一個1萬人的師。到10月28日，沃克感到事情不妙，他把在平壤作為預備隊的第1騎兵師調來投入戰鬥。
乍一看，抓到的俘虜似乎是一群缺乏訓練的烏合之眾。所有的人都沒有任何正式標記，雖然其中幾人用墨水在他們的軍上衣裡面寫了自己的名字和部隊番號。他們的常服里絮著厚厚的棉花，通常是深黃色，與朝鮮荒山禿嶺的地貌頗為協調。軍官服裝的不同之處僅僅是在褲線、上衣左面、領口周圍和袖口有紅色滾邊。棉軍裝在乾燥天氣中十分暖和，但浸水後無法使之乾燥。在棉裝裡面，中國人穿的是夏季軍裝和他們碰巧有的任何衣服。布鞋沒有鞋帶，鞋底是橡膠做的。
大部分步兵裝備著日制步槍，顯然是二戰結束時在「滿洲」繳獲的。然而迫擊炮和輕機槍卻是美國造，是從中國國民黨人那裡繳獲的戰利品。至少70%的俘虜都是從一個師，即124師俘獲的，他們都說他們曾經為蔣介石打過仗。由於山地關係，中共軍隊沒有裝備大炮。
這個新對手能征善戰，致使到11月1日，美國人和韓國人在整個東部戰線都處於守勢。中國人的主要攻擊對象是守衛從鴨綠江通向南部的三條道路的韓國部隊。第5騎兵團的一個營長小約翰·米利金少校看見了中國人在一支士氣低落的韓國軍隊中穿插的情形，他後來評論說：「當中國軍隊沿著通往韓國部隊的山脊蜂擁前進時，整個山坡好像都活動起來了。」
難民們帶來的消息說，大批中國軍隊正在南下，這使遭到痛擊的韓國士兵愈益驚恐。第5騎兵團團長哈羅德·約翰遜上校力圖建立一個防禦陣地，這時他看見了正在後撤的韓國第2軍。「他們是走在路上的一大群木然的士兵——不理會過往的車輛，不理會他們周圍的所有事物。他們是一支徹底潰敗的烏合之眾。……」約翰遜想起了菲律賓，二戰初期他曾在那裡服役。他覺得喪魂落魄的南朝鮮人其表現和表情，恰似美國人在巴丹投降前夕他所看到的情形。
令人奇怪的是，在左翼，聯合國軍仍在急速推進，其對手仍然是北朝鮮人民軍，沒有發現中國人。
11月1日中午，第24步兵師的一個營抵達了鴨綠江以南18空里處的全谷洞郊區。該營準備了縱深防禦，並且在下午3時與估計500名由7輛坦克支援的敵軍步兵進行了戰鬥。激戰持續了半個小時。北朝鮮人民軍損失了所有的坦克，2輛美國坦克受了輕傷，100名北朝鮮人被擊斃。美軍的指揮官是查爾斯·史密斯中校，他就是那位大約在4個月前，指揮史密斯特遣部隊在烏山進行了美國第一次戰鬥的軍官。在全谷洞，第8集團軍停止了前進——這是朝鮮戰爭期間第8集團軍的部隊在最北部進行的戰鬥（幾天前對鴨綠江的滲透是韓國軍隊所為，唯一在場的美國人是一名軍事顧問）。
但是，沃爾頓·沃克將軍認識到，他部隊的前進已經超越了安全界限。韓國第2軍在雲山周圍地區瓦解了，使美國第1軍的右（東）翼完全失去保護。沃克開始把第24師撤往南部，以防止整個第8集團軍陷入困境。
沃克在研究作戰地圖時發現，中國人的意圖看來十分明確。中國人要奪取雲山，然後以此向西出擊，直至黃海之濱，把朝鮮西北部的所有聯合國軍隊攔腰切斷。中國人在「滿洲」有好幾十萬預備隊，一旦聯合國部隊被孤立便可蜂擁越過邊境。中國人似乎準備進行麥克阿瑟在仁川所設想的傳統的「鎚子和鐵砧」作戰行動：南進的中國人將阻止聯合國軍逃跑；與此同時，新的大軍將從北部呼嘯而來，狠揍聯合國軍。