经过一夜激战，志愿军238团攻占了新兴里以北、以东一线高地；239团攻占新兴里以南1455和1100高地，并曾一度攻入新兴里村内；志愿军240团夺取了内洞峙东北、正北和西北一线高地；志愿军242团攻占新兴里以南的1221高地、高峰和新岱里，完成了对新兴里及内洞峙地区美军的合围。
在战斗中，志愿军239团2营4连冲杀在前，以果敢动作在1200高地歼灭睡在帐篷内之美军1个排，而后乘敌不备，迅速冲入美31团第3营营部，将其捣毁。拂晓前夕，该连又突袭美军57炮兵营A连火炮阵地，缴获了4门105毫米榴弹炮，出色完成了穿插敌纵深的任务。
28日天亮时，新兴里周围的高地，几乎全被志愿军所控制，虽未能按预期计划全歼敌人，但已将美军合围压缩在新兴里、内洞峙之狭小地域内，陷美军于不利态势。
当日6时，被打散的长津湖美军集结起来向分散的志愿军开始反击，而志愿军80师由于指挥上存有麻痹轻敌思想，未能认真查明美军实情，乘美军混乱之际发展战果，误认为新兴里美军已基本被歼，准备天明清扫战场，致遭美军反冲击后退出村落。
7时10分，由后浦来援之美军以12辆坦克进至1221高地东南公路，被志愿军242团3营拦阻，战至16时，美军坦克被志愿军龙虎装甲军步兵防坦克歼击小组以炸药击毁4辆，余者窜回，美军解围企图未逞。
美31团团长麦克莱恩也率指挥所进入内洞峙与美32团1营会合。经一昼夜战斗，志愿军80师步兵伤亡减员达1/3，该部队除吃干粮与吞雪外，均未得热饭热水，弹药仅补充到少许子弹和手榴弹。
1950年11月28日晚，志愿军27军命令80师继续对新兴里、内洞峙之美军攻击，志愿军238团和239团苦战一夜，曾数度多路突入村内，但因缺乏有效通信手段，各自为战，且受美军步兵火力和自行高射炮及四联高射机枪等重火力狂扫，又付出重大代价。
29日拂晓，27军首长见不能全歼此部美军，遂令停止攻击。志愿军240团进攻内洞峙也进展不大，但在29日凌晨4时，美32团1营残部惧怕被歼，丢弃榴弹炮4门和300具尸体，突破240团3营阵地，逃向新兴里。途中，美31团团长麦克莱恩被志愿军击毙。5时，志愿军240团占领内洞峙及其东南阵地。
新兴里战斗打了两天两夜，仍无进展，志愿军80师步兵伤亡及冻伤减员总数已逾2/
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