背景
1950年7月7日，水原戰役結束後，朝鮮人民軍第3，4師在坦克部隊的掩護下開始向大田方向前進。但同日，聯合國安全理事會在美國的操縱下通過了美國關於設立聯合司令部以統一指揮各國軍隊的提案，並委託美國提供人選。８日，杜魯門總統任命麥克阿瑟將軍為聯合國軍總司令官，所謂的聯合國軍就誕生了。
7月7日，安理會通過美國起草的決議，組織“聯合國軍”參加韓戰。
態勢
7月6日，第8集團軍司令沃克中將被任命為駐韓美軍總司令。
人民軍在7日和8日的戰鬥中，擊潰了美24師34團。團長馬丁上校在拿著60火箭筒打坦克時被坦克炮擊中身亡。人民軍占領交通要地天安，沿天安－全義－烏致院公路向大田方向前進。
美24師師長迪安擬以主力沿該公路阻滯人民軍，第一道防線在烏致院，扼守車嶺山脈，第二道防線沿錦江展開，以掩護大田。並將新趕到的一批M24坦克投入車嶺山脈的防禦。
經過
7月8日，人民軍攻占天安，美軍步兵第24師34團與從天安撤退下來的南韓軍隊相遇，造成交通阻塞。9日下午，人民軍開始了對車嶺防線的衝擊。美軍利用空中優勢對人民軍，尤其是坦克部隊狂轟濫炸，造成了很大傷亡。但美軍飛機一走，人民軍立刻又發起猛攻。10日，人民軍突破了全義的美21團1營防禦；11日清晨，人民軍步兵在濃霧的掩護下穿插到美軍後方，美21團3營徹底潰散。美軍M24坦克的反突擊在人民軍T34的面前也顯得那么無力，參加車嶺防禦的8輛M24隻擊傷了一輛T34，自己卻被消滅了7輛。12日，人民軍占領烏致院，前鋒直抵錦江。同時美軍繼續增兵，7月10－15日，美25師抵達朝鮮。美騎1師也將於18日登入。同時，美暫編第1陸戰旅(由陸5旅和33航空隊)離開聖地亞哥增援釜山。
7月13日，沃克中將開始行使對駐韓美第８集團軍的指揮權。車嶺防線被突破後，美軍被迫放棄了以錦江為不撤退線的計畫，但為了掩護後續部隊登入，仍然決定堅守錦江--大田一段時間。迪安將軍決定以34團和19團分別防禦錦江防線的公州正面與大坪里正面，被擊潰的21團集結於大田，作為預備隊。
14日拂曉，集結在公州北岸的人民軍第4師開始進行炮火準備，步兵隨即開始渡河。戰至傍晚，美34團全線撤退，公州正面被突破。公州正面突破後，大坪里的美19團左翼就暴露無遺了。人民軍迅速向其側後穿插。並以聲東擊西的戰術於16日凌晨在芙江里和松院裡偷渡錦江。
當日上午，人民軍穿插部隊占領了鳳岩里，切斷了美19團的退路。美軍集中重兵企圖突圍，人民軍占據了公路旁的高地，美軍難以仰攻。而只要一輛汽車被擊毀，整個道路就被堵塞了。這一切與志願軍的三所里，龍源里阻擊戰極為相似，只不過規模要小一些而已。
經過一天激戰，美19團全軍潰散，錦江防線徹底崩潰。
變化
美軍匆匆改變計畫，全線收縮至大田。以34團一營守衛京釜公路（正面），19團2營守衛論山公路（左翼），L連的一個排守衛清洲公路（右翼），34團3營為預備隊。
7月19日早晨，人民軍第三師自大坪里方向，第四師自論山開始包圍大田。第二師從清州也開始了行動。人民軍從論山和公州公路向大田合擊，並對大田飛機場和炮兵陣地進行了猛烈炮擊。當晚，相當數量的人民軍從美34團一營和19團2營之間滲透過去，向大田東南方迂迴。
20日凌晨，人民軍隊再次發起了猛攻。4時許，人民軍突破美34團1營陣地該營放棄了陣地撤走。而人民軍利用繳獲的電台向美24師師部報告該營仍在堅守，美軍被蒙在了鼓裡。戰至20日上午，美19團2營也支持不住了，便跟著34團1營一起撤到了大田南方的寶文山。這樣一來，主要守衛大田的兩個營都撤走了，而留在城裡的美24師師部卻一無所知。
結果
在鳥致院以南強渡錦江的人民軍,從正面和側翼同時發起猛攻,殲滅美第24師1700餘人,迫其收縮兵力加強大田方向防禦。人民軍及時調整部署，進抵論山地區後迅速向大田以南和東南方向迂迴，切斷通山和大丘的公路，配合正面部隊將美第24師包圍於大田地區。
為援救被圍的第24師，美第25師和第1騎兵師分別從釜山和浦項馳援大田地區。人民軍阻擊增援之敵於20日重創並擊潰美第24師主力。同時，中線人民軍突破敵小白山防線，東線人民軍進抵盈德以北地區。迪安被俘虜。至此，大田戰役以朝鮮人民軍的勝利而告終。
