凌晨2点45分，凯斯中校的部队总算接到了美10军高层对撤退的批准——这一事宜是由阿尔蒙德亲自批准的。此时，阿尔蒙德终于对中国军队进攻的严重性产生了一定的认识。阿尔蒙德判断，在强大中国军队的攻击下，把一支火炮支援部队暴露在敌军的锋芒下是不可行的。因此，他下令21支援部队和B部队直接撤到横城。
美21支援部队和B部队（这两支部队在下文中简称“凯斯部队”）要撤到横城，就必须沿着洪川——横城公路后退。此时，从南朝鲜21团阵地上突破进来的中国118师一部已经在雉洞以南切断了公路。凯斯部队很快就将面临一场血战了。
凌晨3点，凯斯部队开始撤退。跟着他们撤退的，还有一大批找不到部队的南朝鲜败兵。凯斯部队以两辆由步兵保护的坦克为先导，后面跟着炮兵，沿公路朝横城方向撤去，结果刚一行动就遭到公路两侧中国军队机枪的射击，许多中国士兵投掷的丨炸丨药包和手榴弹也纷纷飞上公路。公路之上，爆炸四起、弹雨纷飞，凯斯部队的先导坦克和步兵很快就完全脱节了。两辆先导坦克扔下被机枪压制的步兵和炮兵，一前一后地径直向南开去。在雉洞以南约3公里的路段上，中国军队用缴获的火箭筒射击第一辆坦克，直接将其打翻在路的一边；同时，一颗迫击炮弹打中第二辆坦克的发动机，把这辆坦克打翻到了路的另外一边。两辆坦克的乘员只得从坦克中爬出，逃进西面的山中，尔后经山路逃向美38团3营的阵地。
几乎与此同时，中国118师352团向被压制的凯斯部队主力继续猛烈射击。中国军队绝大部分火力都来自公路东侧。在射击下，凯斯部队主力只能以极慢的速度南退。在机枪的掩护下，一股中国士兵突然从东面冲上公路，突进了炮兵先导连美503炮兵营A连的撤退队列。经过一场短促而激烈的激战，中国军队俘虏了美炮兵503营A连连长以及多名美军士兵，随后便带着俘虏们扬长而去，退回公路东面的山中。到凌晨4点，在中国军队的火力下，凯斯部队主力已彻底停止南撤。该部队主力的大部分步兵和炮兵们都不得不面向公路东侧展开，与从山上向下开火的中国军队展开激烈交火；美38团1营A连则在队列最北侧殿后，面向北侧，对围追的中国118师主力进行防御。
凌晨4点，中国42、66军尖兵已出现在横城近郊。在横城，南朝鲜第8师师长崔荣喜获知这一情况，明白自己部队的防线已被攻破、目前大势已去，遂向全师下达了撤退命令，要求各部尽可能突出重围，撤往原州以南。但是，由于崔荣喜已和前线部队失去联系。因此，前线各部依然只能各自为战。
凌晨5点，南朝鲜第21团已完全被正面的中国198师和背面的中国197师一部包围。包围圈内，该团大量尚未逃散、战死的官兵在团长河甲清上校的组织下聚集在苍峰里（横城西北15公里处），近乎走投无路。河甲清只得命令部队毁掉所有重装备，从山路向横城分散突围。南朝鲜第16团方面，在下半夜，该团的1、2营也崩溃了。该团官兵和美A部队在一起，继续拥挤着以蜗牛般的速度沿狭窄的山间公路退向横城。
凌晨5时许，在凯斯中校的组织下，凯斯部队总算开始继续移动了：该部队将美38团1营B连和C连分别部署在公路两侧，以A连殿后，一边与公路两侧和冲上公路围追中国军队交火一边保护着炮兵南退。同时，炮兵各部也要交替构筑炮兵射击阵地，以炮火掩护撤退部队。然而，在撤退重新开始后，连长已被俘的美503炮兵营A连陷入一片混乱。该连在进行完掩护射击、准备后撤时遗弃了绝大部份大炮，只带走了1门155榴弹炮。负责殿后的美38团A连发现了被遗弃的大炮和与它们连在一起的牵引车，可没有人会开牵引车，全连官兵激烈的战斗中没有时间和精力毁掉这些大炮和牵引车。美38团A连只得将它们留给了中国军队。
6点前后，天渐渐开始亮了。这时，经过约5小时的撤退，A部队的残部总算撤到了美38团3营的阵地上——从A部队的撤退出发点到美38团3营的阵地，距离不过是3公里。在这短短3公里的路上， A部队（一个美军步兵连和一个坦克排编成）伤亡大半，其损失数据为：损失坦克2辆、负伤7人（包括A部队指挥官谢尔曼•琼斯上尉和坦克排排长）、失踪150人。跟随A部队撤出的，还有南朝鲜炮兵50营的人员和在溃败狂潮中难得地保存住大部分装备的南朝鲜炮兵20营两个连。随后，南朝鲜炮兵按照师部命令退至原州，A部队残部则留在了美38团3营阵地上。至此，在横城以北，南朝鲜第8师所有部队的阵线都已不复存在。在中国大军的猛攻下，南朝鲜第8师已丧失战斗意志，其溃兵同洪流一般向南后撤。这些南朝鲜兵已经魂飞胆魄，把中国军队当成了“天兵天将“（李奇微语），只求向后撤退以保住一条性命。美军凯斯部队也在继续一边和中国军队苦战，一边向美38团3营靠拢。中国军队的反击已在一夜之间击溃了南朝鲜第8师。自中朝军队的“横城反击战”开始以来，几乎所有投入进攻的中国部队都已和联合国军进行过大规模战斗，只有一支部队例外——39军117师。
如前所述，在横城反击战中，117师归42军指挥。反击战开始后，该师和125师一起从南朝鲜16团左侧迂回，向南朝鲜第8师后方穿插。42军军部给125师的任务是：封锁横城以南公路，切断在横城的南朝鲜第8师师部和美38团团部退路。给117师的任务是：穿插至横城北侧的鹤谷里（横城西北4公里处）和夏日里（横城北面3公里处），切断南朝鲜第8师主力（21团、美21支援部队、B部队除外）的退路。
鹤谷里，洪川——横城公路西侧；夏日里，位于这一公路东侧。占领上述两地，就能从两侧封锁美38团3营阵地和横城市区之间的路段，从而将南朝鲜第8师的败兵和美38团3营一网打尽。117师的任务十分重要。2月11日“横城反击战”打响后，117师的穿插行便开始了。年仅34岁的117师师长张竭诚将军命令全师以351团、师部、349团、350团、机关、后勤分队的顺序排成一列，如钻头一般打入敌方侧后。伸手不见五指的黑夜里，117师7000多人的穿插队列在满是白雪的山中静悄悄地穿行着。除了师的先头连不时和遭遇的南朝鲜侦察兵进行小规模交火，全师未经任何战斗，如一个隐忍不发的高手般默默地向鹤谷里和夏日里穿插。早上7点半，117师到达目标，在张竭诚师长的命令下以如下部署展开：349团进占鹤谷里，351团进占夏日里，350团为师预备队。这样，美38团3营向横城撤退的道路被中国117师封锁了。
此时，大量南朝鲜败兵正穿过美38团3营阵地，向原州退去。这些后撤的南朝鲜军成了中国117师的猎物。在美38团3营阵地和横城之间的公路上，中国117师向撤退的南朝鲜军发起了猛烈的冲击。公路上成了南朝鲜溃军的坟墓。大量南朝鲜第8师官兵在这里被打死，更多幸存者则纷纷缩进路边的沟里，根本不敢出来。
上午10点，凯斯部队经过近8小时的血腥战斗，总算全部进入美38团3营的阵地。这次撤退战，凯斯部队一共后撤约6公里。在这段短短6公里的公路上，凯斯部队的伤亡超过400人。其中，殿后的美38团A连损失最大，伤亡了112人。进入美38团3营阵地后，凯斯中校立即呼叫空中支援，炸毁了他手下的炮兵们遗弃在北面公路上的榴弹炮。尽管按照阿尔蒙德的命令，凯斯部队应当撤到横城。但自从凌晨5点开始，美38团3营的阵地就一直不断遭到中国军队尖兵的小规模进攻，阵地急需增加防御兵力。这样，凯斯部队便留在了美38团3营的阵地上。此时，在横城的美38团团部里，美38团团长柯林上校为了加强3营阵地的防御，派遣团部宪兵排掩护一个坦克排从横城市区出发，向北开去——柯林团长此时尚不知道中国117师已封锁公路。宪兵排和坦克排刚刚好无防备地开出横城不久，就撞上了中国117师的阻击阵地，遭到了猛烈的射击。转瞬之间，宪兵排便损失了一半兵力，坦克排则损失一辆坦克，他们只好退回横城。这样，美38团团部终于发现3营的退路已被切断了。此时，凯斯部队的火炮还滞留在美38团3营的阵地上。一旦中国军队攻破该营阵地，这些火炮将落入中方手中。因此，美2师师长拉夫纳在上午11时许命令美38团3营配属A、B部队掩护美21支援部队撤往横城。同时，在横城的南朝鲜第8师师部向原州退去，于正午时分到达原州以南的周浦里，随后在文幕里——原州——堤川一线设立掉队士兵收容站，试图尽可能地集合起残余部队。如前所述，中国42军125师的任务是穿插至横城以南，切断南朝鲜8师师部和美38团团部的退路。然而，由于125师在之前的双连隧道之战中损失严重，部队实力不足，未能完成长途奔袭、直插横城以南的任务，致使南朝鲜第8师师部得以逃脱。125师的这次穿插失败，类似于42军在第二次战役中外围迂回的失败。