尽管中共中央政治局在讨论出兵决策时，许多政治局成员对出兵抗美援朝有顾虑，主张不出兵或缓出兵，但经过讨论达成一致，决策出兵抗美援朝后，抗美援朝就成了压倒一切的中心任务，摆在了全国各项工作的首位。党、政、军、民全力以赴，保证抗美援朝战争的胜利。中共中央的决心是，立足于可能出现最坏的局面作准备。为此，中共中央、中央人民政府、中央军委为争取战争的胜利作了全面部署和准备。

    除组建东北边防军时即决定推迟解放台湾，将军事斗争准备的重点由解放台湾转为准备抗美援朝战争，将全国国防重点由上海、天津、广州三点为中心的三个区域转为东北地区外，中国人民志愿军组成后，中央军委还决定从全国各战略区为志愿军抽调后续部队。仅10月10日，中央军委工作会议即决定，从西南第二野战军抽调3个军9个师，组成一个兵团，准备于1951年1月开始出动；从中南第四野战军抽调2个军6个师，准备于1951年2月出动。与此同时，命令第9兵团集结山东，待命开往东北，稍后又命令第19兵团于11月24日前完成一切出发准备，待命开往东北。

    军队建设的重点由加强海军、空军建设转为重点加强空军、炮兵（含高射炮兵）和装甲兵的建设。2月中旬中国政府同苏联政府签订的苏联向中国贷款3亿美元贸易协定，其中1.5亿美元，原计划用于购买海军装备，为保证抗美援朝战争的需要，而改为大部分用于购买空军飞机和陆军武器装备。

    解除了全国野战军担负的生产建设任务，重点转为军事整训。12月初，又将原定于1951年1月开始的全军教育以提高文化为主要任务，改为加紧部队的军事训练，并将原定教育时间比例军事为30%、政治为10%、文化为60%，调整为军事为60%、政治为30%、文化为10%。已开始了的大规模复员工作，到1950年底，也已停止。

    为防备美国以其空军和海军攻击沿海城市和工业基地，10月31日，周恩来召集中央军委代总参谋长聂荣臻、中央财经委员会副主任兼财政部长薄一波、劳动部长李立三、公安部长罗瑞卿、中共中央办公厅主任杨尚昆、北京市市长彭真（时患眼病，以北京市委副书记刘仁代）开会，研究了全国的防空问题。确定：由周恩来、彭真、聂荣臻、薄一波、李立三5人组成全国防空筹委会，并由李立三为秘书长、杨尚昆为副秘书长，负责领导筹划全国防空问题，对军事防空和全国防空，分别责成有关部门拟出计划，报经军委和中央批准后实施。同时确定了必要时人员与物资疏散的方针与原则。据此，辽南地区的部分工厂向北作了迁移，共迁移到松江省和黑龙江省（现均为黑龙江省）20个工厂。

    10月下旬，周恩来责成海军司令部，制定了海岸防御布雷计划，从上海开始，北到长山列岛、营口、安东海岸，选择要点布置水雷，预计共需水雷4500枚。当时国内只有1500枚，周恩来指示，首先布置安东鸭绿江口的水雷防御，其余所缺3000枚水雷从苏联订购。

    与此同时，中央军委还将人民解放军空军唯一的一支作战部队――第4混成旅，部署于上海担负防空任务。此后陆续组建的歼击机航空兵师，除参加抗美援朝作战外，也分别部署于广州、青岛、天津、北京、唐山等城市担负防空任务。并商请苏联政府同意，苏联出动歼击机航空兵部队，协助中国担负了吉林、公主岭、安东、沈阳、辽阳、鞍山、唐山、青岛、广州等地的防空任务。还将国内仅有的高射炮兵部队部署于沈阳、鞍山、本溪、北京、天津、上海、南京、杭州、广州等沿海大中城市。

    为防止美国和台湾蒋介石集团联合登陆进犯，在志愿军出动后，11月17日，毛泽东发电给中共中央中南局、中南军区党委会和华南分局，指示