随之,毛泽东将话题转到中苏条约这个棘手的问题上。斯大林很干脆地说,应该讨论和解决这个问题,但“必须弄清楚,是应当宣布保留现行的1945年苏中同盟友好条约,还是现在就对条约作适当的修改”。他强调,该条约是继雅尔塔协定之后,由苏中两国签订的。雅尔塔协定规定了该条约的主要条款。这表明上述条约的签订,已经征得了美英两国的同意。鉴此,“我们内部决定暂不修改该条约的任何条款”。如果改动其中的一个条款,都会给美国和英国提供法律上的借口,他们就会乘机提出修改有关千岛群岛、库页岛、南萨哈林等地的条约问题。他说,可以采取变通的办法,形式上保留,实际上修改现行条约,即表面上保留苏联在旅顺驻军的权利,但根据中国政府的建议撤走驻扎在旅顺口的苏联军队。至于涉及中国主权的旅顺和中长铁路问题,他认为,“表面上可以保留协定的有关条款,而实际考虑到中方的愿望可以进行修改。不过,如中国同志对这些办法仍不满意,那么,他们可以提出自己的建议”。
毛泽东没有反驳斯大林。他表示,中长铁路和旅顺口的现状符合中国的利益,甚至还承认,中共中央在讨论条约问题时,没有将美英对雅尔塔协定的立场考虑进去,只想到要签订新条约。故此,他强调说:“怎么对共同事业有利,我们就怎么办。这个问题要慎重考虑。不过现已清楚,目前不要急于从旅顺口撤军,也不要急于修改条约。”
会谈中,双方还就贷款、贸易和建立航空联系等问题交换了意见,斯大林均慨然允诺。
会谈结束后,由于斯大林没有约定双方下一次会谈的时间,所以毛泽东在别墅里闲待了数日。在12月21日斯大林的生日庆典上,毛泽东受到热忱款待,被特意安排坐在斯大林的身边。毛泽东在祝词中表示,他这次参加庆祝斯大林70寿辰盛会,“衷心至为愉快”。他声称,斯大林是世界人民的导师和朋友,“也是中国人民的导师和朋友”。他发展了马克思列宁主义的革命理论,并对于世界共产主义运动事业作出了“极其杰出和极其宽广的贡献”。
次日,在参加完斯大林的祝寿宴会后,毛泽东邀科瓦廖夫到他那里谈话,并请科瓦廖夫把这次谈话记录交给斯大林。毛泽东表示,他希望在12月23日至24日举行一次会议,以解决中苏条约、贷款协定、贸易协定、航空交通协定以及缅甸承认中国的问题。根据该方案,毛泽东坚持要把周恩来叫到莫斯科签订各项协定。毛泽东还提出,他希望拜访莫洛托夫、米高扬、布尔加宁、什维尔尼克,并同他们进行交谈。
12月24日,在第二次会谈时,斯大林压根未提条约问题,只谈了越南、日本、印度等兄弟党的一些情况。这使毛泽东极为恼火,情绪顿时由晴转阴。对苏方安排的观光等活动,毛泽东拒不参加。
转眼到了1950年1月1日,毛泽东对前来拜访的罗申说,他原定在苏联停留3个月,现在鉴于“国内的工作情况”,他准备将时间缩短为2个月,1月底离开莫斯科,2月初回到国内。但出人意料的是,这天斯大林忽然同意签订中苏条约,毛泽东也同意发表对塔斯社记者谈话。