苏联政府本来自恃依靠拥有先进武器装备的苏军在中苏边境打几仗就可以威慑中国政府接受它的领土要求，没想到中国并未屈服。在此情况下，苏联政府便玩起了另一手：试探从外交上取得进展。从1969年3月21日晚开始，苏联方面几次向中国打听毛泽东的电话号码，急于同毛泽东通电话。苏联驻华临时代办也几次找中国外交部，声称"奉苏联部长会议主席命，有活要转达"。中国鉴于在珍宝岛方面发现苏军在移动，并侦知苏军后方在催他们的前沿加紧准备行动，判断苏军有可能强占珍宝岛，其外交活动为故作姿态。因此，中国政府确定：着即"加强我岸兵力、火力部署，以逸待劳，准备后发制人"。同时，商定以备忘录的形式面复苏联驻华临时代办，争取主动。外交部所拟的备忘录为："从当前中苏两国关系来说，通过电话的方式进行联系已不适用。如果苏联政府有什么话要说，请你们通过外交途径正式向中国政府提出。"此情况报告毛泽东后，他指示道："同意备忘录的立场，即准备举行外交谈判。"
由于苏联方面言行不一，缺乏解决中苏争端的诚意，虽有外交接触与磋商，实际却未能达成任何协议。为了结束敌对态势、实现睦邻友好，中国政府和人民在关注苏联在珍宝岛事件后举动的同时，也积极谋求化解争端，随时准备与苏联就一切问题进行谈判。
1969年9月上旬，苏联部长会议主席柯西金利用赴越南参加吊唁胡志明之机，向同时前去吊唁的中国党政代表团提出，，要在回国途经北京时同中国总理举行会谈。接到柯西金要求到北京的信息后，毛泽东经过反复考虑，同意了这一要求。
9月11日，周恩来在北京首都机场同柯西金进行了3个多小时的会谈。双方就两国关系问题达成了一些谅解，主要是：举行两国外交部副部长级的边界谈判；以条约为基础解决边界问题；为保证谈判在不受任何威胁的情况下进行，首先要达成一项关于维持边界现状、防止武装冲突、双方武装力量在争议地区脱离接触的协议。
根据此次会谈时所达成的谅解，1969年10月20日，中苏两国外交部副部长级的边界谈判在北京正式举行。参加谈判的中国代表团先后由外交部副部长乔冠华、韩念龙、余湛率领；苏联代表团团长先后为外交部第一副部长库兹涅佐夫和副部长伊利切夫。
