美国总统艾森豪威尔得知蒋介石这一讲话，即于10月1日发表讲话，声称：“金、马并不是极为重要的，把很多军队驻在这里不是一件好事情。”再次重申“美国赞成国民党军队从这里撤出。解决台湾海峡的危机应避免使用武力，停火可以提供一个谈判机会。”再次向蒋介石施加压力。同日，蒋介石对美国记者发表讲话：“在中共继续炮击的情况下，根本不能放弃金、马。我政府坚决反对减少外岛驻军，更没有接受停火的义务。”公开对抗艾森豪威尔。

　　中共中央军委根据毛泽东的决定，确定对金门、马祖的新的战略，即“打而不登，封而不死”。此时毛泽东与身边工作人员谈论的话题，已经是：“现在我们不拿台湾，可能10年、20年、40年都不去拿台湾。向金门打炮也不是为了解放金门。”他已经在考虑停止炮战了。
 
　　10月5日，毛泽东突然要彭德怀、黄克诚转告叶飞和福州军区司令员韩先楚，在10月6、7两日停止炮击，“偃旗息鼓，观察两天”。第二天，他又改变了主意，在《人民日报》发表了原准备推迟几天发表的，由他亲自执笔，署名为国防部长彭德怀的《告台湾同胞书》。这篇历史性文献指出：“我们都中国人，三十六计和为上计。金门战斗属于惩罚性质。你们的领导人过去长时间太猖狂了，命令飞机向大陆乱钻，远及云、贵、川、康、青海，发传单，丢特务，炸福州，拢江浙，是可忍孰不可忍。因此打一些炮，引起你们注意。台、澎、金、马是中国领土，这一点你们是同意的，见之于你们领导人的文告，确定不是美国人的领土。台、澎、金、马是中国的一部分，不是另一个国家，世界上只有一个中国，没有两个中国，这一点也是你们同意的，见之于你们领导人的文告。你们的领导人与美国人签订军事协定是片面的，我们不承认，应予废除。美国人总有一天肯定要抛弃你们的，你们不信吗?历史巨人会要出来作证的，杜勒斯的谈话端倪已见。站在你们的地位，能不寒心?归根结底美帝国主义是我们共同的敌人。13万金门军民供应缺乏，饥寒交迫，难为久计。为了人道主义，我已命令福建前线10月6日起暂以7天为限期，停止炮击，你们可以充分自由地运输供应品，但以没有美国人护航为条件，如有护航，不在此例。我们与你们之间的战争，三十年了尚未结束，这是不好的，建议举行谈判实行和平解决，这一点周恩来总理在几年前已经告诉你们了，这是中国内部贵我两方有关问题，不是中美两国有关的问题。美国侵占台、澎与台湾海峡，这是中美两国有关的问题，应当由两国谈判解决。目前，谈判正在华沙举行。美国人总是要走的，不走是不行的，早走于美国有利，因为它可以取得主动，迟走不利，因为它老是被动。一个东太平洋国家为什么跑到西太平洋呢?西太平洋是西太平洋人的西太平洋，正如东太平洋是东太平洋人的东太平洋一样，这是常识，美国人应该懂得。中华人民共和国和美国之间未有战争，无所谓停火，无火而停火岂非笑话?台湾朋友们，我们之间是有战火的，应当停止，并早熄灭，这就需要谈判。当然再打三十年也不是什么了不起的大事，但是究竟是以早日和平解决较为 妥善，何去何从请你们酌定。”

　　《告台湾同胞书》不仅在《人民日报》发表，当日福建前线用高音喇叭反复向金门、马祖广播。据当时外电报道，此文播出台、澎、金、马军民奔走相告，深得欢迎，在国际上也反响十分热烈。

　　《告台湾同胞书》的发表，标志着金门炮战进入新的斗争阶段，即以政治斗争、外交斗争为主，军事斗争为辅的阶段。

　　果不出毛泽东所料，在北京宣布暂停炮击之后，急于从金、马地区脱身的美国政府于10月8日不顾国民党台湾当局的请求，宣布暂时停止护航。蒋介石对大陆和美国宣布暂停炮击和护航十分恼怒，他气急败坏地向美国记者发表谈话：“大陆的广播都是骗局，离间台美关系。大陆提出的停火是恶毒的阴谋，在于打击台湾的民心士气，绝不予以理会。台湾宁愿遭炮火攻击，也不愿美国退出护航。”为把美国拖在金、马下令国民党空军在10月10日出动400架次飞机，要与中共进行大规模的空战，企图扩大战火，并夺回在闽、粤的制空权，但他的这一梦想在人民解放军空军的英勇奋战中，被彻底粉碎。

　　华盛顿对蒋介石的举动非常不满，而蒋介石蛮以为中共会再次猛击金门，加剧紧张局势，当停炮一周期满，出乎华盛顿、蒋介石意料，10月13日，北京国防部在《人民日报》公开发表命令，宣布对金门再停炮击两星期。命令指出：“金门炮击从本日起再停两星期，借以观察敌方动态，并使金门军民得到充分补给，包括粮食、军事装备在内，以利他们固守。兵不厌诈，这不是诈，是为了对付美国人的，这是民族大义，必须把中美界限分得清清楚楚。台、澎、金、马的中国人中爱国的多，卖国的人少，因此要做政治工作，使那里的大多数中国人逐步觉悟过来，孤立少数卖国贼，积以时日，成效自见。停停打打并非诡计，因台湾当局拒绝和谈，所以要谈就谈，要打便打，中国政府有充分准备。收复台湾是中国人民的主权，美国、联合国都无权过问。金门海域美国人不得护航，如有护航立即开炮。”

　　这道妙趣横生的命令，也出自毛泽东的手笔。从古至今中外战争中外，敌我双方作战，哪里见过，给敌方种种便利，要其固守的?因为人们不知内情，毛泽东的这道命令不仅震动了台湾，也震动了全世界!

　　华盛顿对北京继续停炮两周，误认为北京默认了美国在中美大使级会谈中提出的“协定草案”，遂借口金、马两地实际上“已停火”，再次要蒋后撤，同中共脱离接触。10月14日杜勒斯会见台湾“驻美大使”叶公超、怂恿叶巧妙地向蒋介石提出从金、马撤军问题。蒋介石得知此事，利用接见澳大利亚记者的机会，对此予以反驳：“我政府决不撤退，决不姑息，准备随时以更坚强的反击对付武力的攻击!”当然这番言论使华盛顿非常恼火。为了劝说和拉拢蒋介石从金、马撤军，调解日渐加深的美台矛盾，华盛顿声称：“如果中共恢复炮击，美国将恢复护航。”美国国防部也跟着发表声明，信誓旦旦地向台湾当局保证：“美国军舰为国民党海军船只护航至大陆沿海3海里外的政策不会改变。如果中共再打，美国将增加在台湾的兵力。”10月19日美国为国民党海军运输舰恢复护航，与此同时，美国务卿杜勒斯准备亲赴台湾，逼蒋就范。

　　北京得此情报，当10月20日美国时间清晨5时30分即中国时间下午5时30分杜勒斯抵达阿拉斯加准备前往台湾时，福建前线接到中共中央军委命令，立即恢复对金、马炮击，两小时中，共射炮弹11万余发。金门炮声使杜勒斯惊慌失措忙打电话给正在美国西部科罗拉多州丹佛准备前往西海岸作竞选旅行的总统艾森豪威尔，把他从睡梦中叫醒谈了十分钟，同时，美国务院和艾森豪威尔之间，杜勒斯和刚刚到达台北的助理国务卿罗伯逊之间，进行了多次长途电话商谈。艾森豪威尔决定指示杜勒斯继续前往台北。随后，杜勒斯和艾森豪威尔的新闻秘书哈格蒂分别就此事发表了声明。杜勒斯以无可奈何的腔调在声明中承认：由于中共恢复对金门蒋军的炮击，预定即将举行的他和蒋介石之间的会谈“不可具有在停火情况下本来可能具有的那种范围和性质，”他在美蒋会谈中的原计划被打乱了!

　　事后，毛泽东与他的国际问题秘书林克一次闲谈中，对林克说：“我们现成的方针是援蒋抗美，坚决反对两个中国阴谋。杜勒斯到台湾，如果我们不炮击金门，那实际上是联美压蒋。我们炮击金门，打乱了美国的阴谋，打乱了他的计划。”

　　面临美国紧逼的蒋介石得知金门的炮声改变了杜勒斯访台所讨论的问题的性质和范围心中大喜，他私下对陈诚说：“毛泽东是有原则的，这次他可帮了我们的大忙。”当10月21日杜勒斯抵台，蒋介石眉开眼笑，热烈欢迎。经多次会谈之后，双方对驻守金、马和武力攻击大陆等问题各自作了妥协和让步。

　　10月23日，美台双方发表了所谓《中美联合公报》。公报宣称：“双方认为在当前情况下，金门、马祖与台湾、澎湖在防卫上有密切的关连。”“中华民国政府认为恢复大陆人民之自由及其神圣使命，并相信此一使命之基础，建立在中国人民之人心，而达成这一使命主要途径，为实现孙中山先生之三民主义，而非凭籍武力。”

　　上述表明，美国放弃了逼蒋撤出金、马的主张；而国民党当局自此开始，放弃了“反攻大陆”的口号，改为“光复大陆”，并把主要精力转移到台湾经济建设方面。为了增加反对美国制造“两个中国”阴谋的力度，继续使蒋介石持有不撤军的理由，进一步缓和海峡两岸局势和争取一切可以争取的力量，10月25日北京针对《美台公报》，以国防部长彭德怀的名义发表了《再告台湾同胞书》，提出：“中国的事由中国人民自己解决，一时解决不了可以从长计议。美国的政治掮客杜勒斯，爱管闲事，想从国共两党历史纠纷这件事中间插进一只手来，命令中国人做这样，做那样，损害中国人的利益，适合美国人的利益，就是说第一步是孤立台湾，第二步是托管台湾，如不遂意，最毒辣的手段，都可以拿出来。我们劝你们当心一点。我劝你们不要过于寄人篱下，让人家把一切权柄都拿走了。我们两党间的事情很好办，我已命令福建前线双日不打金门的飞机场、料罗湾的码头、海滩和船只，使大金门、小金门、大担、二担大小岛屿上的军队，同胞都得到充分的供应……以利你们长期固守。如果不足只要你们开口我们可以供应，代敌为友，此其时矣。我们希望你们团结，以便一致对外。世界中只有一个中国，没有‘两个中国’，这一点我们是一致的。美国人强迫制造‘两个中国’的伎俩，全中国人民，包括你们和海外侨胞在内，是绝对不容许实现的。现在这个时代是一个充满希望的时代，一切爱国者都有出路，不要怕什么帝国主义者。当然我们并不劝你们马上同美国决裂，这样想是不现实的。我们只希望你们不要屈服美国人的压力，随人仰俯，丧失主权，最后走到存身无地，被人丢到大海里去。”

　　文中提出了“化敌为友”的措施，还主动表示帮助台湾当局“长期固守”金、马。此文也是毛泽东的手笔。至此，金门炮战基本结束。

　　此次炮战是海峡两岸长期对峙中规模最大的战争，沉重地打击了台湾国民党当局“反攻大陆”的嚣张气焰，使其不敢对祖国大陆轻举妄动。
后来一位外国军事评论家评论此役，以赞赏的笔调写道：中共以“打打停停，半打半停，时打时停，打而不登，封而不死，攻而不进”的奇特战争方式，争取台湾国民党当局的配合，使美国“划峡而治”，“搞两个中国”的阴谋无论在中美会谈还是台美会谈中均未能得逞。 毛泽东在1959年2月中共召开的中央省市委书记会议上讲话时谈到台湾问题幽默而自信地笑道：“台湾可以10年、20年不去进行改革，还是三民主义，搞特务、反共，尽他去反，只要个葫芦是挂在我的腰上，不挂在美国的腰上。”因此，这次金门炮战是大陆和台湾隔海武装冲突的最高点，也是由军事抗衡转冷战对持的转折点。

　　据当时法新社及台湾记者发出的消息说：台湾当局在炮战之后“虽然松了一口气。”但以美国在这场危机中所作所为，清醒地看出美国只是要台湾、澎湖成为美国的永久性军事基地，而害怕与中共发生朝鲜战争那样的战争，是不准国民党反攻大陆的，致使早就对美国心怀不满的蒋经国气愤地说：“台湾随时存在着被出卖的可能性。”当杜勒斯要蒋介石公开声明，“任何时候，任何地点，任何情况下，都不与中共和谈，这位老谋深算曾被西方称为“东方拿破仑”的铁腕当权者却默不作声。这透露出他对北京的呼唤在内心深处并非无动于衷。

　　在以后的岁月中，人民解放军福建前线部队按单日炮击金门时，都打到无人的海滩上，金、马国民党守军回击时也心照不宣，双方都打“和平炮”，后来双方的炮击又改打“宣传炮”——用大炮发射宣传品。但北京是有原则的，当国民党中央常务会议通过《粉碎中共和谈阴谋实施计划要点》，当日人民解放军即猛击金门，发炮1万多发。其中的含意，台湾当局的心里自然是明白的。

　　久而久之，西方一些明眼人都得出这样的结论：金门那隆隆的炮声，是北京中国政府与台湾当局一种特殊的对话形式。据说毛泽东得知此事，习惯地吮吮下唇，笑道：“此话不假。我们每逢单日朝金门打几炮，好呀，是居安思危，提醒全国人民不要忘了台湾还没解放哩，祖国统一还没实现，我们还任重道远]，同志们仍需继续努力!”