原本被抽调参加新兴里方向进攻的240团2营回到了240团建制内，负责切断新兴里和内洞峙美军之间的联系。

战斗开始后，240团1营首先夺取了制高点1249高地，3营则突破了美军32团1营人连阵地，2营也控制了连接新兴里和内洞峙公路两侧的制高点，并占领了丰流里江桥。

志愿军迅速夹入内洞峙，激烈的巷战随即展开。

午夜时分，内洞峙突降大雪，能见度陡然下降。美军在苦苦支撑后，稳住了防线。战至凌晨2点，意识到很可能守不住防线的麦克莱恩上校命令32团1营营长费斯中校尽可能在天亮前将部队撤至新兴里。费斯中校随即将撤退时间定在凌晨4点30分。

为了运送伤员，31团副官Hugh W．RobbinS（休·罗宾森）少校下令将卡车清空。从卡车上搬下的东西堆成了一座小山，有人建议把这些东西烧毁，但因为担心火光吸引志愿军的注意力，这一建议没有被采纳（有意思的是，这一细节却被后世的美国人利用来为新兴里之战31团团旗被志愿军缴获这一事实翻案。在美国人自己编写的31团团史中，对团旗丢失的解释是：团旗和国旗早在新兴里之战前几个月就被某人放在某个箱子里被从日本运到朝鲜，而该箱子正好放在团部的某辆卡车上。在31团团部和32团1营自内洞峙撤退时，为给伤员腾空间，该箱子和其他很多东西都被团里的韩国兵从卡车上搬下。韩国兵没有去整理搬下的这些东西，美国兵也没人记得团旗放在哪里。因为种种原因，这些搬下的东西都没有被销毁。美国人最后认为，中国军队一定是在箱子里找到了团旗并最终把它带回了中国。这样的解释，恐怕连美国人民都不会相信！美国人一方面对北京中国人民革命军事博物馆展示的美军第31团团旗表现得毫不在乎，另一方面却又拼命粉饰历史的做法，只不过是徒增笑料而己）。费斯中校则乐观地认为团部将在24小