周恩來對張的看法立刻明確表示同意。他說：西安事變是一件震動世界的大事。這次捉蔣是出其不意，乘其不備，他的實力原封不動地保留在那裏。在共產黨的抗日民族統一戰線政策和全國抗日運動高潮的推動下，他的廣大官兵的抗日思想日漸增長。從各方麵考慮，對蔣介石的處置極需慎重。
接著，周恩來分析了對蔣介石的不同處置方法可以導致西安事變有兩種截然不同的前途：如果能說服蔣介石停止內戰，一致抗日，就會使中國免於被日寇滅亡，爭取一個好的前途；如果宣布他的罪狀，交付人民審判，最後把他殺掉，不僅不能停止內戰，而且還會給日本帝國主義造成進一步滅亡中國的便利條件，這就使中國的前途更壞。曆史的責任，要求我們爭取中國走一個更好的前途。這就要力爭說服蔣介石，隻要他答應停止內戰、一致抗日的條件，就釋放他回去。蔣介石實際統治著中國的大部分地區，迫使他走上抗日的道路，還擁護他做全國抗日的領袖，有利於發動全麵的抗日民族解放戰爭。周恩來提出這樣明確的意見，加強了張學良和平解決西安事變的決心。
這是一個決定西安事變發展前途的關鍵性決策。周恩來在當晚給中共中央的電報中，報告了他到西安後所了解的情況，並說：對蔣介石的處置問題，準備“答應保蔣安全是可以的，但聲明如南京兵挑起內戰，則蔣安全無望”。這個處置辦法當即得到中共中央的認可。第二天，中共中央第一次公開發表宣言，致電國民黨中央，呼籲和平解決西安問題。
由於宋子文即將來西安談判，周恩來同張學良在見麵當天就一起商定了5項條件：“（1）立停內戰，中央軍全部開出潼關。（2）下令全國援綏抗敵。（3）宋子文負責成立南京過渡政府，肅清一切親日派。（4）成立抗日聯軍。（5）釋放政治犯，實現民主，武裝群眾，開救國會議，先在西安開籌備會。”他們並商定：為了迎擊蔣軍的進攻，紅軍兼程南下，主力先開慶陽、環縣擊退胡宗南部，然後出渭水下遊側擊從潼關西進的劉峙部。根據這項協議，紅軍先後進據延安、瓦窯堡、延川、延長等城（中共中央於1937年1月13日遷延安），並在西線控製了慶陽、環縣、西峰一帶。
第二天上午，周恩來到九府街楊公館拜會楊虎城。因為楊虎城和中國共產黨有長期的友誼關係，周恩來首先代表中共中央向楊問候。接著，周恩來向楊說明了昨夜同張學良談話的經過和主要內容。楊虎城聽了周恩來的講話十分驚奇，因為他原來估計：中國共產黨同蔣介石有長達10年的血海深仇，一旦捉住蔣介石，雖不至立即殺蔣，也決不會輕易主張放蔣。周恩來提出的和平解決方針，完全出乎他的意料之外。他坦率地陳述了自己的看法，感到對蔣介石將來能否抗日，是否不對發動西安事變的人施行報複，不能不有所顧慮。並且說：共產黨和國民黨是敵對的黨，地位上是平等的，對蔣可戰可和；他是蔣的部下，如果輕易放蔣，蔣一旦翻臉，他的處境就和共產黨有所不同了。
周恩來對楊虎城的這種顧慮表示理解，並作了解釋。他說：現在不但全國各階層人民逼迫蔣介石抗戰，就連國際上也爭取他抗日。英美帝國主義從自身利益出發，希望他製約日本，反法西斯陣營也爭取他走抗日的道路。蔣介石本人，現在是抗日則生，不抗日則死。因此，促使他改變政策，實現對日作戰的可能性是存在的。至於蔣是否會報複，並不完全取決於蔣介石個人。隻要西北3方麵團結一致，進而團結全國人民，形成強大的力量，蔣雖有報複之心，也不可能實現。楊虎城聽了周恩來的意見後說：“共產黨置黨派曆史深仇於不顧，以民族利益為重，對蔣介石以德報怨，令人欽佩。我是追隨張副司令的，現在更願意傾聽和尊重中共方麵的意見。既然張副司令同中共意見一致，我無不樂從。”
會見時，周恩來還就紅軍誤殺楊部警三旅旅長、共產黨員張漢民以及在同楊達成協議後又曾突襲楊部這兩個問題，代表中共作了自我批評。這種光明磊落的態度，使楊虎城消除了原來內心還存在的一些疙瘩。