国民党政府起初只是寻求战后中苏两国“和平共存”的途径，而没有料到莫斯科会不承认上述两项协定，企图“完全恢复1904年帝俄沙皇在东方霸占的特殊权益”。结果，国民党政府在涉及国家权益问题上不得不作出“重大让步”。蒋介石之所以这样做，其原因在于他希望苏联出兵对日作战，这从6月3日他同彼得罗夫的谈话可以看出。蒋介石表示，凡是帮助中国收复失地的友邦，“将来中国领土内，如为远东和平有建筑海、空军基地之必要时，中国愿与各友邦共同使用，当不加拒绝。如苏联能帮助我国恢复东三省领土、主权完整及行政独立以后，东三省的铁路和商港，当给苏联以便，如有军港需要，则军港亦可与苏联共同使用，决不致于苏联有不利之措施。”他还声称，如果苏联能够按照中国的要求解决东北问题，那么，这将是“中苏合作的第二个机会”。他对彼得罗夫说，中苏之间的利害关系，“不可为小而失大”。他请彼得罗夫转告莫斯科，中国政府希望同苏联政府讨论满洲问题，包括中东铁路、旅顺口、大连及其他双方关心的问题。国民政府愿意同苏联政府签订一项条约，并且准备在互相谅解与合作的精神下解决所有问题。蒋介石还表示，中国政府决心废除不公平条约，以获得中国领土完整和独立，希望苏联给予支持。
6月12日，彼得罗夫向蒋介石提出了中苏缔结条约的五项先决条件，其中有四项涉及到中国主权问题：（1）恢复旅顺港之租借，建立苏联海军根据地；（2）大连商港国际化，并保证苏联在该港享有优势权利；（3）为保证苏联与租借港之间联系起见，在保持中国对东三省主权完整的条件下，组建中苏合办公司，共同使用中东铁路和南满铁路；（4）保持外蒙古现状，即蒙古人民共和国为一独立国家。
从内容上看，这五项条件同雅尔塔协定没有多少区别。只是在外蒙古问题上除继续强调维持现状外，还提出外蒙古“成为独立国家”的要求。彼得罗夫声称：如果蒋介石同意这些条件，苏联政府准备立即开始同中国缔结友好同盟条约。
蒋介石没有当即答复。他仍然强调，“租借”一类的名义是“国家的耻辱”，不同意使用这种名义。他还说，中苏友好条约是“一种光荣的条约”，如果有“租借”一类的名义，就会“失去条约的原意”。
彼得罗夫并不这么认为，他解释说，“租借地”与“租界”不同，后者还包括领事裁判权这类特权，而前者就没有。苏联如果租借旅顺，自然会规定租借的期限，而且领土主权完全属于中国。他还保证，苏联租借旅顺“决不会用以反对中国”。
莫斯科的交易(19)
6月26日，蒋介石就对苏交涉提出以下几点意见：（1）为苏联对日参战后军事上便利起见，旅顺军港中国允许苏联共同使用，但主权与行政权必须归中国，军港范围以旧军港为限，不得有附属地；（2）大连商港中国愿开为自由港，但行政须由中国独立自主；（3）中东铁路以及南满铁路，中国允许同苏联组建公司，中东铁路苏联卖给日本所得资金应归中国所有。苏联战时可在中东铁路和南满铁路，由满洲里经哈尔滨直达海参崴和旅顺港运输军队，但中途不得停留。除铁路业务外，这两条铁路不得有附属地及其他所谓采矿权，铁路全部主权及土地属于中国；（4）1924年以前中国同帝俄所订关于东三省一切条约，应照苏联宣言一律废除，根据1924年北京新约精神订立新条约；（5）外蒙地方中国愿准其为自治领，在中国宗主权之下成立自治政府，其权限可与苏联宪法上所规定的各苏维埃权限相同；（6）中国在新疆与苏联谋经济上密切合作，苏联不得向新疆提供武器弹药；（7）中国国内的军令、政令必须彻底统一，苏联希望中国统一起见，不得对中国共产党作任何舆论上、政治上及物质上的支持，并设法劝中共交出武力。
蒋介石还提出，苏军在东北应于对日战争结束之日起，三个月至半年内撤退完毕。他特意提到，中国政府不能改组为联合政府。如果中共将军令、政令统一归国民党中央，国民党政府可以委任中共党员为部长、会长或者委员。
当天，蒋介石召见彼得罗夫，正式宣布派遣宋子文赴莫斯科谈判，希望双方能够“不拘外交形式，开诚商议中苏两国密切合作的根本问题”。有关外蒙古问题，蒋介石表示，中国政府不会采用清政府武力政策压制外蒙，中国政府解决外蒙古问题的方针是“赋予外蒙的高度自治”，即在外交、军事上享有自主权，但宗主权应属中国政府。至于旅顺问题，蒋介石仍然坚持“租借”一类的名称“切不可再用”。蒋介石还表示，中苏签订密切合作条约之后，“将来中苏之间的国界上，甚至可以不设防”，就像美国和加拿大两国之间一样。
5．蒋介石称：中国在外蒙问题上作出了“舆论所许可的最大让步”
6月30日，宋子文抵达莫斯科，同行的还有胡世泽、沈鸿烈和蒋经国等。当天，双方举行了礼节性的会谈，而且气氛也相当友好，“苏联欢迎礼节极隆重”。宋子文强调，中苏关系对中国特别重要，因此，恢复中国同苏联的密切关系，“实为重要”。斯大林表示，苏联现在已经是新人在位。以往，俄国同日本结盟以瓜分中国，现在，“俄国欲与中国联盟以遏制日本。”
但是，7月2日的会谈就显得十分紧张了。据当事人回忆，正式谈判开始的时候，斯大林拿出一张纸向宋子文面前一掷，态度傲慢。随后说道：“你看过这个东西没有？”宋子文知道是雅尔塔协定，说“只知道大概内容”。斯大林强调：“你谈问题是可以，但只能拿这个东西做根据，这是罗斯福签过字的。”
莫斯科的交易(20)
斯大林出于苏联自身利益的考虑，提出了外蒙古问题。他直言不讳：外蒙古要求独立，中国政府应承认外蒙古现状，苏联不打算吞并外蒙古，亦希望中国准许外蒙古脱离。苏联虽然多次承认外蒙古为中国领土，但是，现在为苏联国防着想，不得不在外蒙古驻军。以往日本曾试图从外蒙古进攻西伯利亚，所以，我们盼望外蒙古能独立并且同苏联结盟，以保障苏联领土安全。斯大林还声称，如果苏联在外蒙古问题上得不到满足，这次会谈就不可能达成任何协定。
遵照蒋介石的指示，宋子文在会谈中不准备着重讨论外蒙古问题。他说，中国政府目前可以不向苏联提请商议外蒙古问题，希望斯大林亦不提这个难题。因为中国任何一个政府如果丧失土地完整，必为国人不谅。宋子文认为斯大林没有理解中国政府关于外蒙古问题的立场。中国政府无论如何也不能放弃外蒙古，因为这样做将会使西藏问题复杂化。如果割让外蒙古，中国人民对政府将失去信仰。
关于旅顺问题，斯大林出于“顾念中国政府地位”的考虑，同意不用租借方式，由中苏共管使用，期限为45年。他表示，中东铁路和南满铁路只限于干线，平时不运送军队。斯大林还提出，铁路也由中苏共管，利益均享，期限为45年。
双方还讨论了国共两党问题。宋子文强调，国民党政府愿在军权、政权统一之下，容许共产党参加政府，但领导权属于国民党，而且不能有联合政府。斯大林表示同意，他说，以国民党的历史关系，应该居于领导地位，但是，如果国民党政府不容纳中国共产党，将难以克服其困难。斯大林声明，这是为中国利益着想，并非有意袒护任何党派。
当天的会谈持续了三个半小时，从宋子文给蒋介石的电报来看，双方在东北三省问题上“比较满意”，但“外蒙问题则成僵局”。
由于宋子文的强硬态度，经过激烈的争论之后，斯大林未能迫使中方接受他的要求。事后，宋子文告诉哈里曼，中国人民虽然知道中国目前不能对外蒙古行使主权，但是，如果某个政府放弃中国在这个区域的权利，人民是不会拥护它的。事后，宋子文讯问哈里曼，罗斯福过去对这个问题的解释如何，他请哈里曼立即致电华盛顿询问美国政府的实际看法。
可是，美国的回答使宋子文有些失望。7月4日，杜鲁门通过国务卿贝尔纳斯电告哈里曼，美国在目前莫斯科的讨论中不愿对雅尔塔协定中的任何一点充任解释者。但哈里曼可以“非正式地”向宋子文说明他的了解：就美国方面来说，雅尔塔协定中关于外蒙古地位所用字句的解释，没有任何讨论。既无讨论，那么按照大家对这些写下了的字句公认的意思，就是外蒙古目前事实上和法律上的地位应当保持下去。
