抗美援朝战争开始后,鸭绿江大桥和其它桥一起共同承担起军需物资供应和后方支持前线的运输任务。首批志愿军大部分都是从这里奔赴前线。战争期间,大批作战物资、武器装备也都是通过鸭绿江大桥运至朝鲜。美军为切断我志愿军的兵力和物资后援,1950年10月调集大部分空中力量,开始对鸭绿江上沟通中朝两国重要交通要道的铁路、公路桥梁实施封锁。声称要“以最大的力量”“摧毁在满洲边界上的朝鲜一端的全部国际桥梁”和鸭绿江以东地区“所有交通工具、军事设施、工厂、城市和村庄”。11月8日至21日,美军出动轰炸机600余架次,对鸭绿江上所有桥梁以及朝鲜北部的村庄、军事设施和交通要道进行了地毯式轰炸。朝鲜北部顷刻间化为废墟,鸭绿江沿岸一片火海。鸭绿江下桥也被拦腰炸断,朝方一侧的8孔桥梁全部沉入江中,下桥彻底瘫痪。上桥朝方一侧铁轨被炸,桥梁移位,桥面起火。安东铁路局组织200余人冲上江桥用装满沙石的沙袋修筑临时桥墩,上面搭建枕木桥垛,顶住受损底梁,使大桥得以修复。在战争的洗礼中,尽管它的躯体上留下了无数道弹孔,却依然屹立于鸭绿江上,被誉为“摧不毁、炸不烂”的钢铁运输线,成为中朝两国人民联手抗击侵略者、保家卫国的胜利丰碑和架起中朝两国人民友谊的一道彩虹。
抗美援朝胜利后,朝方将下桥所属的6孔铁桥残骸拆除。而中方所属的残桥,带着累累弹痕,完整地保存下来。这座大桥中国的一侧能完好保留下来,绝不是偶然的巧合,而是有着深远的历史背景。朝鲜战争时,侵朝美军总司令麦克阿瑟是美国有名的“常胜将军”,他在战争初期,被一时的胜利冲昏了头脑,不把中国和朝鲜放在眼里,狂妄地要在“感恩节”前把战线推到鸭绿江边。而美国政府注意到中国政府的一再抗议和严重警告,担心如果继续空袭中国将会迫使中国卷入这场战争。因此,美国空军在轰炸鸭绿江大桥时,不得不严格地把握中朝界线,只轰炸朝鲜一侧,而不敢轰炸中国一侧。鸭绿江“断桥”的存在,生动地展示了新中国在国际上举足轻重的地位。