其实早在10月10日起，五圣山一线美军就开始准备这场战役了，那是准备谈判一破裂，立即就给志愿军以沉重和快速的打击。范佛里特和美韩军的军、师长来到五圣山对面的金化地区视察多达五次；而美韩军各级团、营、连长抵近597.9和537.7 高地观察地形更是难以计数；美军工兵部队和劳工日夜施工，拓宽五圣山正面雄鸡山一带的公路。进入11月美军在金化公路终日施放烟幕，掩盖庞大车队的繁忙运输，平均每日高达2100辆次，以每辆汽车运输物资2.5 吨计算，总运输量达12.5万吨；在五圣山上空活动的侦察机架次明显增多；美韩军的小股部队出击次数也非常频繁，很显然是在进行总攻前的试探性攻击；五圣山正面美韩军的炮火数量几乎增加了一倍，并开始有计划地逐步摧毁五圣山一线的志愿军防御工事；而杨再兴按照李江的吩咐，只是和美国人进行了小规模的交火，并没有暴露全部的实力，陆航团一直忍着没动。
11月5 日四时，美韩军以320 门大口径火炮、47辆坦克、50余架飞机对李江部队30公里防御正面开始火力准备，其中对五圣山前沿597.9 和537.7 高地的轰击特别猛烈，使用了300 门火炮、27辆坦克和40架飞机，火力密度高达每秒落弹六发。如此猛烈的炮火，使得躲在坑道中的守备部队觉得简直就像是乘坐着小船，在波浪滔天的大海上颠簸，强烈的冲击波激荡着坑道，不少人牙齿都磕破了舌头、嘴唇，想起起当时的情景，一营、二营的官兵都不约而同以地狱来形容，其恐怖由此可见。但他们修筑的野战防御工事在如此炽烈的炮火下经受住了考验，经龙钢加固的坑道简直就是坚不可摧。
在短短几分钟里，凡是暴露在阵地表面的物体全部被摧毁，通讯员接连把坑道里储备的十三根天线伸出坑道，结果全数被炸毁，仍无法与指挥所沟通联系。而电话线更是被炮火炸得不成样子。营部只好用无线通讯联系。
同一时刻，美韩军对五圣山前沿的597.9 和537.7 高地、391 高地、芝村南山、上佳山西北无名高地、419 高地都发动了攻击，意图掩盖真正的主攻方向。
同一天，上午七时，美军还在朝鲜东海岸的通川库组织了大规模两栖登陆演习，造成侧翼登陆突击的姿态，以吸引朝鲜军队（李奇微不知道对面有中国人）的注意力，企图分散牵制朝鲜军队的力量。
天空中，武松的空二师和美国空军战做了一团，双方的战斗机在空中追逐着，厮杀着，不时有击落的飞机掉在地上，但绝大部分是美国人的，被击落的空二师飞机是志愿军留下来的空军的，二十分钟后，空二师取得了上甘岭上空的制空权，击落美机42架。但按照李江的指示，在驱赶了美国飞机后，就返航了。
李江的意思是部队刚整编完毕，缺乏各军种之间的配合，正好先拿美国人来练习步炮协同、低空突袭、空地配合什么的，但只有短短的二天时间。他对配合不好出现自己人误伤的事件很担心，比如１９９４年４月１４日，两架美军ＳＨ６０黑鹰直升机，在伊拉克北部禁飞区上空执行任务。突然，两枚空空导弹飞速而来，两架直升机当即被炸毁，机上２５名联合国高级官员全部死亡，飞行员也被炸身亡。不过，这两枚导弹不是来自伊军，而是附近巡逻的美军两架F １５战斗机；两架F １５战斗机飞行员把美军ＳＨ６０“黑鹰”直升机当作是伊军的米24直升机了。原因令人咋舌：直升机飞行员为了“节省”，关闭了“敌我识别器”！而李江认为自己的部队刚整编完毕，必须要多作一些配合，增加相互间的默契。
上甘岭的战斗全面展开了！五时，美军经过一小时炮火准备后，开始火力延伸以压制纵深目标。同时，步兵开始冲锋，最先与美军接火的是一营597.9 高地11号前哨阵地上的一个班，班长使用兵力得当，他见美军炮火异常猛烈，如果在阵地上一下投入兵力越多，那么伤亡也就越多越快，所以他只在表面阵地上同时投入三个人，伤亡一个就从坑道里补充一个，打得从容不迫，始终顶住了美军的进攻，并且在美军进攻前，呼叫自己的炮火压制。9 号阵地是主峰的门户，位置极其重要，只要9 号阵地不失，那么597.9 高地就可保无忧，9 号阵地上的一个班采用相同的战法，只要美国人进攻，就给自己的炮兵指明方位，大面积的杀伤了美军。经一上午的激战，美军攻击部队二十四师进攻的二个营损失均超过了70%，美军比较忌讳部队成建制消耗，就未敢再使用该团，将其撤下去休整，换上另一个团接着再战，一直打到黄昏，也未能攻下597.9 高地。
537.7 高地上，也同时遭到了攻击，韩军第二师三十二团以一个营分三路发动猛攻，守备部队二营一连依托被炮火严重摧毁的阵地英勇坚守，战斗之顽强被韩军战史称为史无前例，韩军地面部队攻击连连被击退，只得召唤美军的航空兵火力支援，美军出动了二十余架B 26轰炸机投掷凝固汽油弹，被武松的空二师打得落花流水，不少美军飞行员胡乱的丢弃炸弹，不少竟扔到了韩国人的阵地上，阵地成为一片火海，韩军立即乱成一团，有不少人对空大骂，或者干脆对空射击。一连乘势猛打，已经冲上阵地的韩军猝不及防被吓得魂飞天外，掉头就逃，直到十二时许，经过了七个多小时的激战，韩军攻上了主阵地，再经过二十多分钟惨烈无比的白刃肉搏，才占领了表面阵地。但随即退入坑道的一连呼叫火力覆盖，在炮团一个火箭炮营一次齐射下，冲上阵地的韩军二个连全部报销。
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