当夜的奇寒给攻击部队带来了极大的困难。部队在向敌人阵地运动中，人被冻僵，骡马被冻掉蹄子。八十师涉渡冰河，由于人马的持续踩踏，冰面渗出水来，使不少战士鞋子进水结冰，双脚冻坏。据该师二四○团军医阎绕尧回忆，八十师一部因渡河湿鞋而冻坏二百四十四名。他说，“当时渡河，人多踩碎冰面，冰化了。后来架独木桥，过桥又挤又滑，摔下去。没办法，干脆脱鞋赤脚过冰河，过去擦干脚再穿；穿上再脱不下来了，一脱就粘掉冰坏的皮肉——我的脚趾甲就给脱鞋粘掉了……”
二四○团三营七连五班的班长隋春暖由于把自己的棉鞋换给了本班的战士，自己穿着单胶鞋，冻得双脚由紫变黑，流脓并坚守到天亮。
在内洞峙东南方向几里远，是新兴里敌人的主要防御阵地。二三八团加上配属的二四○团二营担任由北向南的正面进攻。
该团的进攻也不顺利——
先是迷了路。二十七日黄昏降临后，该团由长津湖北端的隐蔽集结地出发进至于物里，遇上三岔路口，漫天飞雪，地形难辨，队伍踟蹰不前。后来，总算由一位侦察参谋孙少海“在地窝子里找来一个朝鲜老乡做向导”，才使部队继续向新兴里开进。
快到新兴里时，时间已拖到半夜，团长阎川野命令部队不顾严寒疲劳，立即进入阵地，按时发起攻击。阎川野对他的部队做出部署：命令配属该团的二四○团二营插向新兴里公路桥，切断新兴里和内洞峙之敌的联系；命令二三八团一营从左侧山沟插进，攻击新兴里二沟之敌；命令三营在一营后方跟进，待一营打响后，沿新兴里二沟跨越丰流里江，直插新兴里，配合新兴里以东的二三九团夹击敌人。
却不料部队在向新兴里运动之际，又迷了路——担负率先打响攻击作战的该团一营在通过山鞍部插向新兴里二沟时走错了方向。当阎川野从后面闻讯赶上来时，一营已经过去了两个连。阎团长“当即让人传达命令：让一营立即返回！”正在这时候，三营从后边赶上来了，阎川野当机立断：为了不延误攻击时间，令三营接替一营的任务，向新兴里二沟发起攻击。
对于攻击发起前的这一变化，配属二三八团作战的师炮团九十二步炮连四连二排长宋志修这样回忆道：“长津湖之战，我们配属二三八团——二十七日下午集中，天没黑以前，我们配属给主攻营。后来，我们跟着二三八团团长阎川野看地形、部署，阎团长决定一营作一梯队担任主攻，三营担任二梯队。但是夜里一营走错了方向：本来应该顺沟下去，向东北方向，结果团里一个副参谋长给领错了方向，转朝北了——这时候南边打响了，是二三九团开枪了。阎团长急了：本来师里定二三八团是主攻团，但是没先打响，让二三九团先打响了！这么着，阎团长才临时决定把后边三营先拉上去进攻，我们又转为配属三营……”
三营改为一梯队后，立即拉上去两个连：七连在右侧，八连在左侧，扑向新兴里二沟。
新兴里二沟约有几十户人家，房与房之间大多并不相连接，美军凭借房屋据守，而攻击的志愿军没有火力准备，战斗一打响伤亡便随之而来。八连首先遇阻：靠东侧山坡的几座房屋，四周还停着几辆吉普车，敌人用火力封锁，八连从山口冲了几次都没上去。见此情况，三营教导员马景和决定急调九二步兵炮上来，摧毁敌人据守的房屋，掩护八连冲锋。
宋志修回忆六十多年前的情景时，似乎是昨天发生的事，记得清清楚楚：“一个命令让我们上去，就急急忙忙摸黑朝前跑，一路又滑又摔，都扛着炮具，累得喘不上气……”
宋志修记得，那天夜里冷得厉害，炮管冻得粘手，抱着它就像抱个冰疙瘩——比冰还凉还沉！一门九二步兵炮要一个班人扛：把炮拆开，两个炮架两人扛；两个炮轮两人扛；一个腰架两人抬；一个炮管两人扛；加上背瞄准镜的瞄准手，扛炮弹的还不算。“把炮扛上去后，又七手八脚地拼装起来，这时候冷气就夹着呛人的火药味道直往鼻孔里钻，像是掺了烟油子的冰水往你鼻子里灌……架好炮后，距离虽然不远，但是前边有个小山包挡着，没办法瞄准；可是再向前，距离敌人目标又太近。步兵催得急，最后下决心把炮推上去，推到小山岗上，也就是距敌人五十来米，子弹嗖嗖地在头上飞。按规定九二步兵炮要一百米以外开炮，五十米左右开炮太危险，但这种炮是直射炮，隔个小山岗子没办法瞄准，只好冒着危险开炮。可是山坡上冻得梆硬，小镐小锹根本挖不动架炮的驻锄坑——为防炮身后座，两条炮腿要挖两个一尺见方的驻锄坑，但是挖不动，时间又紧，步兵伤亡大，一个劲儿直催。五班长孔庆三找个石头窝，架进一个炮腿；另一个炮腿悬着，他就拿一把铁锹，把铁锹木柄插进炮腿的提环里，将锹头抵住地面，双手握紧铁锹把，再把左肩膀紧紧抵扛着炮腿，就喝令炮手开炮——轰隆！一炮就把敌人守的房子轰塌了！八连嗷嗷叫着冲上去了……孔庆三被炮的后座力弹到后边五六米远，大伙儿去叫他拉他都没动静。开始我还想，炮把人座回来，不至于死，可是一看，胸口让炮弹片炸回来伤了个血洞，卫生员还没包扎完，人就没气了……”
第二天拂晓，敌人反击，宋志修等人又奉命将九二炮撤回来，在后边一条山沟，三营教导员马景和问宋志修，昨晚上是几班开炮打的，应该立头功！宋志修把孔庆三用肩膀扛炮的事向教导员做了汇报。“教导员立刻组织步兵把孔庆三等人开炮打塌的房子扒开，看见有三十多具美军尸体、四挺机枪——整整一个加强排让这一炮给闷里头了。”
七连攻击比较顺利，加上三营及时将二梯队九连调上来支援，逐个攻占丰流里江北岸山沟西侧敌人占据的房屋，陆续抓到了美军俘虏。
第一批送到团部的是四个俘虏，这让阎川野和司令部参谋们“头一回见识了美国大兵”。由于语言不通，阎川野下令将这几个俘虏转送师部——因为师里有翻译。那时，阎川野听到黑夜里有人议论道：“美国兵举手投降的动作都很熟练，肯定是专门训练过！”
之后，为了便于指挥一营过丰流里江，向南岸新兴里之敌展开进攻，阎川野率团指挥所转移到七连刚刚占领的两栋房屋，他看到，“房子外边横卧着两具美军尸体，挡着道，被警卫员上去拖开。”那时候，七连和九连打得正猛，很快把附近敌人肃清……阎川野等人正要进入一栋房屋，却不料“嗖一家伙，从屋里蹿出一个敌人”。阎川野估计，这个藏匿的敌人“大概是听到我们的说话声，担心无法隐藏，想乘黑夜跑掉……但是他判断错了，我的警卫员和侦察员、参谋一齐出枪，把这个敌人击毙了……如果他老老实实做俘虏，不至于丧命”。
团指挥所在屋内安顿下来后，阎川野派人找来一营营长和教导员，当面向营长孙立典和教导员孙念伦交待，要求一营“超越三营的攻击部队，尽量靠西侧走，避开敌人火力，插过丰流里江，向南岸新兴里发起攻击”。
大约到二十八日凌晨两点多钟，二三八团一营派兵力分头攻占了两个高地，接着便投入了对丰流里江南岸新兴里的进攻。
当夜的战斗激烈而无序，意料不到的困难接踵而来：火炮运不上去，机枪受冻难以打响，通讯联络困难——团以下基本靠通信员步行传达命令。各个方向的突击部队依靠士兵的步枪、手榴弹和少数轻机枪，轮番攻击敌人的防御阵地。凛冽的寒夜中，最初的战斗就充满了血腥。激烈的枪炮声持续了一整夜，让八十师指挥部的参谋们大惑不解：四个团打敌人一个加强营，怎么会如此吃力？作战科长高圣轩说：“直到后来二三九团报来消息，说他们缴获了美军十二门榴弹炮，指挥部才据此判断——有十二门榴弹炮配属就决不止一个加强营的兵力。”
天亮以后，各攻击部队没能攻进新兴里。为避免白天遭敌轰炸，部队只得停止进攻，撤到一些高地固守，那些缴获的榴弹炮和汽车由于无法运走，只得匆忙实施毁坏，扔在了阵地上。