1953年7月19日，双方代表团大会商定：
召开双方参谋会议，组成3个参谋小组，分别修校定停战协议文本和校定军事分界线、讨论战俘遣返细节问题、讨论军事停战委员会的筹备工作。
其具体开会日期由双方联络官安排，双方代表团大会暂时休会，直到任何一方认为有必要召开大会或有必要审议参谋人员的工作时再行复会。
至此，朝鲜停战谈判双方代表团大会，历时两年多，共举行了158轮会谈，完成了在主要问题上的会谈，剩下的只是停战协定签字的问题了。
7月20日，由朝中方面朱然、浦山、李平一、王健和美方凯恩斯、默里、路易斯.费里德斯多夫、约翰逊.韦伯等参加，分成军事分界线和停战协定文本校定参谋小组、战俘遣返细节的讨论参谋小组、军事停战委员会筹备工作讨论参谋小组，相继展开工作。
至7月22日22时30分，第三次校定军事分界线和非军事区工作全部完成，次日1时45分，双方首席参谋在协议上签字，7月24日，双方代表团予以核准。
最后校定的军事分界线，自东海岸高城东南6公里之江亭起，向西南至高城以南之德山里，沿南江东岸经白日浦、新岱里、九万里，然后沿南江向西南至新炭里，再向西南经杆城以西21公里半之獐项、长承里南1公里、西希里南1公里半、加七峰北半公里、沙汰里向西至文登里，然后经鱼隐山南3公里向西在墨石严北1公里处入北汉江，向西北经科湖里以南近5公里处又向西，在登大里与金城川会合，沿金城川向西至细岘里东南1公里继续向西经金城以南9公里半，再稍向西南经桥田里以南3公里、上甘岭以南1公里半又向西经金谷里以南、平康以南11公里半之沙器幕、铁原以北8公里之桧井里，再向西南经铁原以西15公里之薪岘里、朔宁以东7公里之陶渊里，又以更大的角度向西南经桂湖洞入临津江，沿江至高阳岱以东半公里再向西转西南经九化里东6公里之基谷里，向南经青廷里东半公里，在高浪浦里西北2公里之桂堂村穿越三八线以南向西南经板门店东南之门桥，然后向南沿沙川河以东入临津江，然后入汉江直指西海岸。
这次校定的军事分界线，于1953年6月17日校定的军事分界线相比，中国人民志愿军和朝鲜人民军将战线又向南推进了192.6平方公里，同一时间，“联合国军”的阵地一点也没有向北推进。同1951年11月27日的军事分界线相比，中国人民志愿军和朝鲜人民军，将战线共同向南推进332.6平方公里。
至1953年7月25日，关于停战协定文本的校订，关于军事停战委员会筹备工作的讨论，关于遣俘细节问题的讨论，也都相继完成。
7月25日下午，在双方综合参谋会议上，达成的《关于停战协定的临时补充协议》规定，在停战协定生效60天内，双方将不直接遣返的战俘移至板门店附近双方各自控制的非军事区，交给中立国遣返委员会及印度武装力量看管。
至此，仅剩朝鲜停战协定签字时间和签字方式问题尚未最后确定。
美方最初曾建议签字时间为7月2 4日，但双方在签字方式问题上未达成一致。
考虑根据双方代表团大会于7月24日批准的军事分界线，美方印刷签字用的军事分线图所需时间，另签字大厅尚未修建完毕，被洪水冲坏的板门店至开城公路上的桥梁也需修复，故朝中方面建议签字日期为26日下午或27日上午。
关于签字方式，朝中方面基于对立李承晚集团可能会破坏签字仪式的分析，而与7月20日提出送签建议：
协定文本准备就绪后，可由双方最高司令官先签字，然后送至板门店，由双方首席代表主持签字仪式，予以签署，与此相联系的双方参加签字仪式的人员数量限制在150人。
至7月26日，双方联络官会议对签字方式问题达成协议，即：
由双方首席代表于朝鲜时间7月27日上午10时在板门店签署停战协定文本，并以此作为停战协定签字时间，然后送双方司令官签字；
双方首席代表在签字仪式上将不发言；
双方的首席代表在板门店签字时，每方进入会场区人数为350人，进入签字场所人数为150人（包括新闻记者）；
会场区每方安全人员为75人，其中有10名军官将进入签字场所；
双方于7月26日16时，在板门店同时公布关于达成停战协定签字协议的消息。
7月26日晚，由朝中方面承建的签字大厅，在人民军代表团秘书长朱然的现场指挥下，100多名建筑工人奋战通宵，全部完成。
一座具有朝鲜民族风格、1000多平方米的飞檐斗拱的凸子型签字大厅，竖立在板门店的会场区，
同时，从开城至板门店之间，几条江河上的桥梁也全部完成修复，签字前的一切准备工作就绪。
历史的时针指向1953年7月27日。
这天上午，朝鲜战争敌对双方将在板门店新建起的凸字型大厅内，举行庄严的停战协定签字仪式。
从清晨开始，双方的工作人员在签字大厅内和会场区，忙于为签字仪式进行最后的准备工作。
上午9时起，会场区内的气氛顿时活跃起来，到处可以看到三五聚谈的各国新闻记者，有的记者对签字大厅赞不绝口。
而大厅内，也已按双方事先的商定，布置得庄严朴素。
在大厅正中，东西向并排摆放着两张长方形会议桌，两长方形桌中间的方桌上，摆放着用朝、中、英3种文字书写的《关于朝鲜停战的协定》及其附件《中立国遣返委员会的职权范围》和《关于停战协定的临时补充协议》3个准备签字的文本18份。其中，朝中方面准备的9份文本，用深棕色皮面装帧，美方准备的9份文本蓝色封面，并印着联合国的徽记。
两张长方形会议桌为双方首席代表签字桌，上面分别立着朝鲜民主主义人民共和国国旗和联合国旗帜，在签字桌的两侧，西部为朝中方面人员的坐席，东部为“联合国军”方面人员的作席，北面是与会采访的新闻记者活动区域，大厅四周由双方安全军官担任警卫。
9时30分后，双方出席签字仪式的人员分别由指定的东西两门进入大厅就座（南朝鲜未派代表或观察员出席），10时整，朝中代表团首席代表南日和“联合国军”代表团首席代表哈里逊从大厅南门进入大厅，在签字桌前就座，各有本方助签人协助下，在开始在本方《关于朝鲜军事停战的协定》及其附件《中立国遣返委员会的职权范围》和《关于停战协定的临时补充协议》文本上签字，之后互相交换签字。
签字仪式于上午10时10分结束，一切均按预定计划顺利进行，按事先约定，仪式中双方首席代表均未发言。
当天下午1时，“联合国军”总司令、美国陆军上将克拉克于汶山帐篷里，在朝鲜《停战协定》及临时补充协议上签字。他签字后说：“我们失败的地方是未将敌人击败，敌人甚至较以前更强大，更具威胁性”。后来他回忆说：“我执行政府指示，我获得了一个不值得羡慕的名声，我是美国历史上在没有取得胜利的停战协定上签字的司令官。我感到沮丧的心情。我想，我的两位前任，麦克阿瑟和李奇微将军也会有同样的感觉。”
晚上10时，朝鲜人民军最高司令官金日成于平壤也在《关于军事朝鲜军事停战的协定》和《关于停战协定的临时补充协议》上签了字。
27日下午，中国人民志愿军司令员兼政治委员彭德怀在朝鲜人民军副司令官崔庸健次帅的陪同下到达开城，下塌在来凤庄。
28日上午9时30分，彭德怀于志愿军代表团新修建的会议室里，在《关于朝鲜军事停战的协定》和《关于停战协定的临时补充协定》上，庄严地用毛笔签上了“彭德怀”3个大字。
我方记者报道了这一历史事件，也发表了彭德怀签字的照片，但只是登了彭德怀及居其右侧的曾任志愿军政治部主任杜平等的照片，而居左侧的李克农、乔冠华的照片没有被刊载。
双方并于7月29日下午在板门店交换了签字文本。
签完字后，双方同时公布了内容包括5条63款的《关于朝鲜军事停战的协定》及其附件《中立国遣返委员会的职权范围》和《关于停战协定的临时补充协定》全文。
停战协定规定：双方控制下的一切武装力量，包括陆、海、空军的一切部队与人员，于双方首席代表签订停战协定后12小时起，即朝鲜时间7月27日晚上10时起，完全停止在朝鲜的一切敌对行为；停战协定的附件及其临时补充协议的一切其它条款，亦一律与停火的同时开始生效。一切军事力量、供应和装备将于停战协定生效后72小时内从非军事区撤出。
在停战协定签字的当天，朝鲜人民军最高司令官金日成和中国人民志愿军司令员彭德怀联名向朝鲜人民军和中国人民志愿军发布了停战命令，全文如下：
朝鲜人民军全体同志们：
中国人民志愿军全体同志们：
朝鲜人民军和中国人民志愿军，经过三年抵抗侵略、和平的英勇战争，坚持了两年争取和平解决朝鲜问题的停战谈判，现在已经获得了朝鲜停战的光荣胜利，与联合国军签订了朝鲜停战协定。
停战协定签订是以和平方式解决朝鲜问题的第一步，因而是有利于远东及世界和平的。它获得了朝中两国人民的热烈拥护，使全世界爱好和平人民受到了莫大的鼓舞。但是，在联合国军方面尚有一部分好战分子尤其是李承晚集团对朝鲜停战的实现深感不满，因而对停战协定的签订极表反对。为此，朝鲜人民军和中国人民志愿军全体同志必须提高警惕。
在停战协定开始生效之际，为了坚决保证朝鲜停战的实现和不遭破坏，并有利于政治会议的召开以便进一步和平解决朝鲜问题起见，我们发布命令如下：
一、朝鲜人民军和中国人民志愿军的陆军、空军、海军、海防部队全体人员应坚决遵守停战协定，自1953年7月27日22时起，即停战协定签字后的12小时起，全线完全停火；在1953年7月27日22时起的72小时内，即停战协定生效的72小时内，全线一律自双方已经公布的军事分界线后撤2公里，并一律不得再进入非军事分界区一步。
二、朝鲜人民军和中国人民志愿军的陆军、空军、海军、海防部队全体人员应保持高度戒备，坚守阵地，防止来自对方的任何侵袭和破坏行动。
三、凡为执行停战协定而进入我军控制地区的军事停战委员会及其联合观察小组所属人员、中立国委员会及其所属人员、以及联合红十字会小组所属人员，朝鲜人民军和中国人民志愿军全体人员均应对之表示欢迎，负责保护其安全并在其工作上予以积极协助。
朝鲜人民军最高司令官
朝鲜民主主义人民共和国元帅金日成
中国人民志愿军司令员彭德怀。
同日，“联合国军”总司令马克.克拉克和美第8集团军司令官泰勒，也发表声明和发布了停战令，命令所属部队“不再开枪”，“除非得到停战委员会的许可，否则任何情况下都不得进入非军事区”。
在停火到达前一刻钟，双方阵地上对空射击的枪声、炮声此起彼伏，照明弹照沼阵地如同白昼一般。在阵地上、坑道里的双方官兵们兴奋地等待着这一时刻的到来。
当手表上的时针指向22点时，顷刻间，万籁俱寂，弥漫在天空中的硝烟与火药味慢慢地消失在夏夜的凉风中。
几个小时甚至几分钟以前，那电闪雷鸣、震天动地和撕心裂胆的炸弹、炮弹和机枪声，那在各个阵地、整条战线直到朝鲜三千里江山土地上，到处燃烧着的战火和流淌着的血污，就在这一刹那间变成了历史！
阵阵微风吹散了天空的乌云，从乌云中钻出来晶莹的月亮，将皎洁的银光撒满了静静的群山。
美军陆战队员马丁.拉斯认为它“低垂空中，好像是一只中国灯笼”。他爬出泥泞污秽的地堡，享受着他在朝鲜的第一个和平时刻。
美军士兵脱去了钢盔和伪装衣，发出尖利刺耳的叫声。在下面的战壕里，有人开始唱起歌，其余人都跟上去一起吼叫着，疯狂地宣泄着自己的情绪，他们庆幸自己还没有成为这场战争的最后牺牲者。
志愿军官兵则冲出战壕，在月亮底下，互相热情地拥抱，欢快地跳舞歌唱，谁都忘记了战斗的疲劳，忘记了已经到了第二天的黎明，一直到东方已升起了火红的太阳。
西方记者在新闻中写到：“当晚10时，双方停止了射击，士兵们相视而笑，或者疲倦地坐在地上，要么围着一大壶威士忌，分享着欢乐。在被炮火削得光秃秃的山脊上，人们只是因为能够从地下的洞穴中爬出来，再用不着担心遭到射击的情况下放眼乡村田野，便感到几乎是十分惬意了。”
从这一时刻起，在朝鲜的一切战斗行动完全停止。全世界人民渴望已久的朝鲜停战终于实现了。
朝鲜时间1953年7月27日22时，这是一个具有重大历史意义的时刻。
历时3年1个月的朝鲜战争和中国人民2年9个月的抗美援朝战争至此结束。
据朝中方面1953年8月14日公布的战绩，自1950年6月25日至1953年7月27日，朝鲜人民军和中国人民志愿军共毙伤俘敌军109.3万余人，其中美军39.7万余人，南朝鲜军66.7万余人，英、法等其他国家军队2.9万余人。
同一时期，朝鲜人民军和中国人民志愿军共伤亡、失踪和被俘62.8万余人。
按朝中方面公布的歼敌数字统计，中朝军队和“联合国军”人员伤亡损失对比为1:1.7。
朝鲜人民军和中国人民志愿军共缴获飞机11架、坦克374辆、装甲车146辆、汽车9239辆、船只20只、各种炮6321门、各种枪119,710枝、火焰喷射器117具。
击毁击伤飞机12,213架（击落5729架、击伤6484架）、坦克2690辆（击毁1849辆、击伤841辆）、装甲车45辆（击毁42辆、击伤3辆），汽车4111辆（击毁3600辆、击伤511辆）、各种炮1374门。
击沉击伤各种舰艇257艘（击沉164艘、击伤93艘）、各种船295只（击沉163只、击伤132只）。
自1950年11月25日至1953年7月27日，中国人民志愿军在两年9个月的抗美援朝战争中，共毙伤俘敌71万余人，自身作战减员36.3万余人，（另，非战斗死亡2.5万人）敌我伤亡损失对比为1：9。
共击毁和缴获飞机4268架、坦克1492辆、装甲车92辆、汽车7949辆、缴获（不含击毁）各种炮4037门。
志愿军损失飞机231架、坦克9辆、汽车6060辆、各种炮（含被击毁）4371门。
美国开支战费400亿美元、消耗作战物资7,300余万吨。
中国开支战费62.5亿元人民币，消耗作战物资560余万吨。
中国人民志愿军和朝鲜人民军取得了这场战争的伟大胜利。
