中朝之間有著「獻血凝成的友誼」的說法便源自這場慘烈的戰爭。但一些歷史學家提出，韓戰在某些方面反而使中朝關係變得更為複雜。
在戰略問題上，史達林和毛澤東把韓戰看成是東西方兩大陣營的較量，毛澤東還有自己的政治和戰略考量，而金日成則是從北韓本國和本民族的利益來看。
沈志華：「你比如涉及到軍隊指揮權的問題、鐵路管理權的問題、處理戰俘的問題、停戰談判的問題，特別是南下，第三次戰役以後是不是要繼續南下作戰的問題。雙方都有嚴重的分歧和爭執。那史達林都同意了中國的意見，沒有一個例外。為什麼？因為中國的想法和史達林的想法比較吻合。比如，中國要把美國人拖在朝鮮半島，這史達林就想把他們拖在這。而且史達林很明白，這麼大的戰役金日成怎麼能指揮呢？只能讓中國人指揮。所以不但中國軍隊彭德懷指揮，北韓軍隊也得彭德懷指揮。所有這些問題的處理都對金日成有很大的傷害，心理、情感上。」
1953年7月，中朝軍隊和聯合國軍簽署了停戰協定。雖然中國付出了慘重代價，保住了北韓金家政權，但是在「基礎牢固」的友誼表像下，中朝兩黨之間似乎有著種種的貌合神離。
沈志華：「我看的材料，1955年，戰爭都結束兩年了，蘇聯外交部給中央寫了個報告，說為什麼現在中朝關係不好，一個主要原因就是北韓領導人一直這麼認為，祖國戰爭（韓戰）沒有實現國家的統一，就是中國人在搗鬼，他們不想讓我們統一，他們害怕我們統一。所以韓戰啊，在中國領導人和中國老百姓心中留下的印象和北韓領導人是完全不一樣的。但是另一方面，宣傳，完全是另一個樣子。就是中朝表面上宣傳都是什麼唇亡齒寒啊、什麼鮮血凝成的友誼啊，等等。但實際上內部、高層啊，矛盾分歧是非常大。」
珀爾森：「蘇聯文件記載了很多朝鮮人對中國不滿的事件，還詳細記載了比如朝鮮人甚至都不去就在平壤郊外的志願軍司令部。在北京，據說周恩來在駐外使節招待會上迴避北韓的外交官，或許是遷怒於朝鮮人的不領情。這種緊張是雙向的。但對朝鮮人來說，他們的一個主要看法是中國在戰爭期間過於獨斷，對北韓主權不夠尊重。」
也有分析人士說，中朝在戰爭期間和戰後雖然有很多不愉快，但總體關係是穩固的。
裴鬥虎：「很多歷史學者強調中朝之間的分歧，因此下結論中朝關係即使在韓戰期間也不那麼好，兩國領導人之間也有矛盾。但我認為，中朝關係在韓戰期間仍然是兄弟般的，仍然是很好的。沒錯，兩國領導人之間的確有矛盾，但如果你去看彭德懷寫的報告，他也說，他認為朝鮮人是勇敢的人民，他們值得中國的同情。」
