由于連長和指導員相繼犧牲，司號員張群生(黃灝楠 飾)臨危受命做起了代理連長，他吹響了沖鋒號，戰士們奮勇殺敵，但是美軍炮火異常猛烈，張群生被炮聲震得耳朵嗡嗡作響。魏巍(劉凱 飾)從廣播里聽到了前線傳回的戰報，得知志愿軍打了第一場勝仗，他再次來找部長陳沂請戰。

第二批被派往朝鮮作戰的是志愿軍九兵團第二十軍五十八師一七二團，他們從南方來到沈陽集結，六連戰士宋阿毛和陳顏一下火車就被凍得瑟瑟發抖，東北軍區司令員賀晉年看到戰士們衣服單薄，就把帶隊的三連連長楊根思叫來，命令車站所有東北軍戰士們把棉衣脫下來給他們，他把自己的棉衣也脫了下來。志愿軍戰士宋優和劉群生和戰友們負責押送俘虜到碧潼戰俘營，美國兵大衛偷偷和同伴要駱駝煙，劉澤華和宋優如臨大敵，立刻拔出了槍，大衛趕忙把香煙扔掉。

為保證志愿軍司令部的安全，后勤部長洪學智奉命把指揮部建在了防空洞里，他親自把彭德懷(烏日根 飾)請進防空洞坐鎮指揮，毛岸英(苗馳 飾)除了做翻譯，還幫其他同志干力所能及的活，彭德懷提醒毛岸英要保密自己的身份，以免被美國特務盯上，而毛岸英都沒有把入朝作戰的事告訴妻子劉思齊。彭德懷不甘心總被美軍牽著鼻子走，決定利用美帝國主義輕敵的弱點，盡快發動第二次戰役，徹底扭轉朝鮮的戰局。美軍的敵機在陣地上空盤旋，毛岸英和三個參謀一起往防空洞里搬運文件，卻突然遭到了敵機的轟炸，毛岸英不幸英勇犧牲，年僅28歲，彭德懷得到這個消息后悲痛欲絕，戰士們將毛岸英同志遺體掩埋。

彭德懷非常內疚，他忘不了臨行前的那一幕，毛澤東(王雷 飾)讓彭德懷帶著毛岸英去朝鮮戰場，彭德懷苦苦規勸，可毛岸英心意已決，毛澤東叮囑彭德懷要把毛岸英當普通戰士，千萬不要搞特殊，彭德懷含悲忍淚向毛澤東發了電報，周恩來(夏德俊 飾)和劉少奇得知毛岸英的死訊，不忍心去通知毛澤東。機要秘書葉子龍來給毛澤東送來電報，毛澤東得知毛岸英戰死在朝鮮，他傷心得老淚縱橫，久久說不出話來，隨后強打精神坐下來，把秘書支走后，他想抽煙來掩飾悲傷，卻一連幾次都打不著火。

文化部藝術局辦公室主任周巍歭讀了報紙上那首詩，他靈感大發，當場譜寫了這首曲子，這就是后來的“中國志愿軍軍歌”，局長田漢來看他，正好見證了這首經久傳唱歌曲的誕生。1950年11月27日，彭德懷下達了第二次作戰的部署，38軍軍長梁興初陪副司令韓先楚到前線督戰，連長曹玉海(威力斯 飾)帶領戰士們已經整裝待發，韓先楚給大家詳細講述了目前的戰局，緊接著打電話給113師師長江潮，派他們負責迂回穿插到敵后，把敵人阻擋在陣地之外，保證這次戰斗的全面勝利。

江潮接到命令后不敢怠慢，親自帶領戰士們急行軍，如果不能在敵人趕到之前到達三所里，就前功盡棄了，戰士們只能跑步前進，大家雖然累得精疲力盡，但都咬牙硬挺著不掉隊，不然就會被凍成冰人了。戰士們死守髙地，缺水缺糧，只能吃草根喝尿維持體力，美國飛行員杰克駕駛戰機在陣地上空偵察，看到了志愿軍的蹤跡，江潮下令脫掉身上白色的偽裝，關掉無線電輕裝前進，杰克向指揮部匯報了這一情況。113師朱月華和江潮率113師準時趕到了三所里，他們立刻向指揮部發報，彭德懷下令戰士們死守陣地，把敵人死死盯住，美軍企圖從三所里撤退，最終無功而返。