志愿军首长为实现上述决心，于11月1日9时作出如下部署:第38军迅速歼灭球场之敌，尔后沿清川江左岸向院里、军隅里、新安州方向突击，切断敌人退路。第125师向德川突击，并占领该地，坚决阻击由东、南两个方向来援之敌，保障我军翼侧安全。第40军以主力迅速突破当面之敌，于1日晚包围宁边南朝鲜第l师主力并相机歼灭之，得手后向龙山洞以南灯山洞突击，切断龙山洞地区之敌退路，另留一部于上九洞地区防云山之敌逃窜。第39军于1日晚攻歼云山之敌，得手后准备协同第40军围歼龙山洞地区之美骑兵第1师。第66军以一部于龟城以西钳制美第24师，军主力视情况从敌侧后突击，歼灭该敌。第50军主力进至新义州东南地区，防敌西犯，保卫新义州。同时，令第42军主力于原地积极抓住当面之敌，并相机歼其一部，以策应西线作战。
是日，志愿军司令部、政治部还联合发出动员令，号召志愿军全体指战员抓住歼敌良机，发扬大无畏的革命英雄主义精神，实施大胆穿插分割，各个歼灭敌人，夺取初战胜利。
各军根据上述部署，于11月1日黄昏先后向敌发起进攻。
第39军原定于11月1日19时30分向云山之敌发起攻击，是日15时30分，发现云山敌有撤退迹象(实为美骑兵第1师第8团与南朝鲜第1师第12团换防)，遂乘机以8个步兵团，在炮兵火力支援下，提前于17时发起进攻，激战至2日凌晨，攻占云山，歼灭美军和南朝鲜军各一部，缴获与击毁敌坦克、汽车70余辆，并在云山以南堵住了由云山撤退的美骑兵第1师第8团直属队及其第3营的退路，将其压缩包围于诸仁桥地区。
