2月27日，中国人民志愿军发布命令，决定将志愿军情报、通信、军训、工程器材，以及营房、营具、仓库和各种弹药等移交给朝鲜人民军。并要求各部队切实遵照执行，凡按规定移交的弹药物资器材，均应查点清楚，完整无损地移交，如有破坏行为以纪律论处。
10月17日，中国人民志愿军司令员杨勇上将和朝鲜民族保卫相金光侠大将在志愿军总部和朝鲜民族保卫省联合公报上签字。联合公报指出：
为了响应中朝两国政府关于一切外国军队从南北朝鲜撤出和促进朝鲜问题和平解决的建议，中国人民志愿军总部在1958年2月20日已经发表声明，决定于1958年年底以前，分批地全部撤出朝鲜。在即将从朝鲜全部撤出的时候，中国人民志愿军总部决定将自己的营房、营具、营房设备、物资、器材，全部无偿地移交给朝鲜人民军。交接工作已经在1958年10月16日顺利完成。双方对此表示满意，并且认为这一事实，是中朝两国人民之间的战斗友谊的又一次表现。
中国人民志愿军各部队按照计划分三批撤离朝鲜，返回祖国。对于部队的撤出顺序，中央军委确定“先前沿，再西海岸，后中间”的方针。首先撤出第一线部队能迅速扩大志愿军的撤军影响，同时可以观察敌人的动态，最后撤出中间的部队以便应付意外情况。
第一批撤出的部队为陆军第23军、第16军六个师及部分炮兵、坦克、工程兵、汽车部队，工程兵指挥所和第19兵团领导机关，共80000人，于3月15日开始至4月25日撤出朝鲜。另第20兵团领导机关先于3月12日撤出朝鲜。
第二批撤出的部队为陆军第54军、第21军六个师及部分坦克、炮兵、高炮、后勤、工程兵部队和坦克指挥所，共10万人，于7月11日开始至8月14日撤出朝鲜。
第三批撤出的部队为志愿军总部、陆军第l军三个师、炮兵指挥所及志愿军后勤部、后勤保障部队，共70000人，于9月25日开始至10月26日撤出朝鲜回国。
四、朝鲜人民盛情欢送志愿军
1958年2月27日金日成首相签署了朝鲜内阁《关于永远纪念中国人民志愿军的伟大业绩和欢送他们从共和国北半部撤出的决定》。决定高度评价了中国人民抗美援朝的行动和中国人民志愿军的光辉业绩，指出：
英雄的中国人民志愿军官兵在激烈的祖国解放战争中和战后在我国所建树的不朽功勋和光辉业绩，将永远铭刻在朝鲜人民心中，与我国的繁荣发展共放光辉。
为永远纪念志愿军的伟大业绩和欢送志愿军，朝鲜内阁决定，向中国人民和中国人民志愿军致由全体朝鲜人民签名的感谢信；于1958年10月10日以前在平壤市建成“中国人民志愿军友谊塔”；整修各地的中国人民志愿军烈士墓，并采取永久的保护措施；将在战争中同中国人民志愿军结下深厚情谊的黄海北道的沙里院市中央大街命名为中国人民志愿军街；向参加朝鲜战争的中国人民志愿军全体官兵授予“祖国解放战争纪念章”；以中国人民志愿军在帮助朝鲜人民进行解放战争和经济恢复建设中的伟大功绩为内容，制作故事片和纪录片；将中国人民志愿军赴朝参战八周年的1958年10月定为朝中友好月，组织和举行各种盛大的纪念和庆祝活动，宣扬和赞颂中国人民志愿军的丰功伟绩，进一步加强朝中两国人民的友谊和团结。
3月15日，中国人民志愿军开始分批撤出朝鲜。当志愿军部队分批撤出朝鲜时，金日成首相和朝鲜党政其他领导人，不顾国事的繁忙，分别亲自到撤军部队驻地看望、慰问和欢送志愿军，亲自出席欢送大会和欢送宴会。在这些会议上，金日成等朝鲜党政领导人，以全体朝鲜人民、朝鲜劳动党和共和国政府的名义感谢中国人民志愿军在朝鲜人民反侵略战争中所做出的贡献，称赞他们“在朝鲜战争中所建立的丰功伟绩，将同朝鲜美丽的山河一起万古长存”，赞扬志愿军“是真正的人民军队，是真正的马克思列宁主义党的军队，是真正的国际主义的军队”，中国人民志愿军“同朝鲜人民之间结成的深厚友谊，将永远留在朝鲜人民子子孙孙的心中”。在这些集会上，朝鲜党政领导人还向志愿军撤军部队授予巨幅锦旗，亲自为撤军官兵佩戴“朝鲜祖国解放战争纪念章”和“朝中友谊纪念章”。
当分批撤出的志愿军部队登程时，驻地朝鲜人民穿上节日的盛装，举着朝中两国的国旗，前来为志愿军送行。长期与志愿军并肩战斗的人民军部队，也依依不舍地送别战友。处处响起喧天的锣鼓声，处处是载歌载舞欢送的人群。一位朝鲜老人无限深情的唱道：
白头山呀白头山，
白头山再高，也没有中朝人民的友谊高
鸭绿江呀鸭绿江，
鸭绿江再深，也没有中朝人民友谊深。
1958年10月，是朝鲜政府规定的“朝中友好月”，也是志愿军最后一批部队撤离朝鲜。朝鲜政府、朝鲜人民欢送和志愿军告别活动达到了高潮。
志愿军总部派出十个代表团，分别到朝鲜各地，向党政机关和当地人民告别，感谢他们八年来对中国人民志愿军的亲切关怀和热情支持。各代表团举行了隆重的告别大会，随行的艺术团和电影放映队也举行了告别晚会。在告别期间，各代表团广泛地拜访了著名的支前模范和为支援志愿军而光荣牺牲的烈士家属，转达志愿军全体官兵的怀念和谢意，并赠送了礼品。各代表团还在各地党政军领导的陪同下，向志愿军烈士陵园和人民军烈士墓敬献了花圈，志愿军总部在撤出朝鲜前夕，将从全军各部队搜集来的2477件抗美援朝珍贵历史文物，赠送给朝鲜人民军，作为永久纪念，其中有邱少云烈士的照片、黄继光烈士的遗物，彭德怀司令员和南日大将在停战签字时使用的文具，志愿军使用过的武器装备、沙盘模型、作战地图以及战场上缴获的战利品等。
10月24日上午，朝鲜最高人民会议常任委员会在平壤举行隆重授勋仪式，授予中国人民志愿军司令员杨勇、政治委员王平以朝鲜民主主义人民共和国最高勋章——一级国旗勋章，并授予志愿军副政治委员梁必业、参谋长工蕴瑞以二级国旗勋章。下午，平壤市各界人民在国立艺术剧场隆重集会，欢送即将离朝回国的中国人民志愿军总部官兵。金日成等朝鲜党和国家领导人出席了大会。会上，朝鲜劳动党中央委员会副委员长朴正爱把《朝鲜人民给中国人民志愿军官兵和中国人民的感谢信》交给了中国人民代表团团长郭沫若和志愿军司令员杨勇。同这封信一起交给中国人民和中国人民志愿军的是228册签名簿，共有684．7439万朝鲜人民在上面签名。在第一册签名簿上，第一个签名的就是朝鲜人民领袖金日成。会上，志愿军政治委员王平也将由志愿军首任司令员兼政治委员彭德怀亲笔题名的《中国人民志愿军向朝鲜人民告别信》和志愿军全体官兵的签名册，交给了朝鲜最高人民会议常任委员会委员长崔庸健。朝鲜人民的感谢信和中国人民志愿军的告别信，是中朝两国人民伟大战斗友谊的生动体现。晚上，金日成还在平壤举行盛大国宴，欢送即将离朝返国的志愿军总部官兵。杨勇、王平和志愿军总部的将军们、官兵代表共450多人应邀出席了宴会。
1958年10月25日，是中国人民志愿军抗美援朝八周年纪念日，也是中国人民志愿军总部官兵乘坐最后一列撤军列车离开平壤回国的日子。朝鲜内阁首相金日成等党和政府的领导人亲自到车站送行。这天，平壤全城到处飘扬着朝中两国国旗。上午10时，中国人民志愿军总部官兵从金日成广场整队出发前往车站，杨勇和王平走在队伍的最前面。在志愿军步行经过的约两公里长的街道两旁，站满了热情欢送的平壤市民。他们手执鲜花和彩旗，把整个街道组成一条彩色的“河流”。志愿军的队伍整整用了一个小时才穿过热情无比的群众行列，到达车站广场。在车站广场上，杨勇向30万平壤市人民致告别词。他首先感谢朝鲜人民八年来对志愿军的支援和无微不至的关怀，感谢朝鲜人民给予志愿军的崇高荣誉和如此热情的欢送。登车的时间到了，车站上奏起了《中国人民志愿军战歌》。杨勇、王平等人同前来欢送的金日成等朝鲜党政领导人，热情握手告别。12时整，志愿军总部官兵乘坐的列车，驶离了平壤车站。
10月26日，中国人民志愿军总部官兵满载着朝鲜人民的深厚情谊，越过鸭绿江大桥，穿过“凯旋门”，回到祖国的怀抱。
当天，中国人民志愿军总部发表撤军公报。至此，除留在朝鲜停战委员会内的中国人民志愿军代表，仍同朝鲜人民军代表一起，继续执行监督朝鲜停战协定实施的任务外，中国人民志愿军已按1958年2月20日发表的声明，全部撤出了朝鲜。