1月29日晚上卡特總統及夫人在華盛頓舉行國宴歡迎鄧小平及夫人卓琳，這次宴會被人們稱為“全世界多數人今晚所注視的筵席”。中國國務院副總理方毅和夫人殷森，外交部長黃華及夫人何理良，美國副總統蒙代爾及夫人，國務卿萬斯和夫人，以及美國前總統尼克鬆和前國務卿基辛格博士等中美人士出席了宴會。卡特總統在祝酒時說：美國同中國之間的新關係可以為和平事業服務，特別為亞洲——太平洋地區的和平與穩定作出貢獻。鄧小平則祝酒說，中國人民同美國人民的友好合作將成為維護世界和平和促進人類進步的強大因素。卡特總統說：鄧小平的訪問“在美利堅合眾國與中華人民共和國友好關係的發展中是一個裏程碑”。卡特總統進一步表示要為世界的和平與穩定進一步合作，並希望加強在自然科學、空間、農業、醫藥和其他領域的交流，共同為兩國的和平事業服務，希望這種交流的探索性能發展成為一種更加有價值的和持久的關係。他還說，美國盡管是一個隻有二百年曆史的年輕國家，但她具有世界上最古老的仍在繼續生效的憲法，而中國盡管是古老的文化古國之一，但作為一個現代化國家還很年輕，因此兩者能互相學到很多東西。鄧小平說：“我們兩國的社會製度不同，意識形態不同。但是，兩國政府都意識到，兩國人民的利益和世界和平的利益要求我們從國際形勢的全局，用長遠的戰略觀點來看待兩國關係。正因為這樣，我們順利地達成了實現關係正常化的協議。不僅如此，雙方還在聯合公報中莊嚴地作出承諾，任何一方都不應當謀求霸權，並且反對任何其他國家和國家集團建立這種霸權的努力。這一承諾既約束了我們自己，也使我們對世界的和平和穩定增添了責任感。我們相信，中國人民同美國人民的友好合作，不僅有利於兩國的發展。也必將成為維護世界和平和促進人類進步的強大因素。”
在訪問期間鄧小平同卡特總統進行了三次會談，雙方就共同關心的世界形勢和擴大中美兩國在一些領域內的合作問題進行了討論。雙方在很友好的氣氛中回顧了。當時的國際形勢，就維護國際和平、安全和穩定的問題交換了意見，並就雙邊關係問題進行了重點討論。鄧小平代表華國鋒總理和中國政府邀請卡特總統在他認為方便的時候訪問中國，卡特總統欣然接受。並同時邀請華國鋒總理訪問美國，鄧小平也愉快地代表華國鋒總理接受了邀請。就會談的成效，雙方一致認為“是極其有益和有建設性的”。卡特總統認為是“富有成果和建設性的”，並認為已經取得的進展使得將來有希望受益更大。
鄧小平對記者說，他完全同意卡特總統對會談的評價。並說：“這次訪問使我更加堅信中美兩國和兩國人民在各個領域——政治、經濟、科技、文化——的合作有廣闊發展前途。”當兩國領導人再次握手時，鄧小平說：“現在兩國人民都在握手。”
鄧小平在1月30日在華盛頓參加了由6個美國團體聯合舉行的招待會，在會上發表了重要講話，闡述了中國對世界形勢、中美關係和台灣問題的立場和政策。表示中國和第三世界國家堅決反對霸權主義的擴張。霸權主義是各地區動亂的根源，中國將堅決履行自己的國際義務，甚至不惜承擔必要的犧牲，中國堅定不移地支持柬埔寨，反對越南侵略者。並反駁了中國威脅論。認為中美關係進入了一個新的階段，中美建交是具有曆史意義的轉折，為進一步發展雙邊交流與合作開辟了廣闊前景。中美關係的改善有利於反霸，有利於世界和平與穩定。在談到台灣問題時，鄧小平指出，統一祖國是全體中國人民的夙願，用什麼方式來解決台灣回歸問題，那是中國的內政，並表示我們完全希望用和平方式來解決這個問題，但也要看形勢的發展。並認為中美關係的改善使和平收複台灣的可能性增大。
鄧小平於1月31日在華盛頓會見美國記者並共進午餐，在談話中指出，美國、中國、日本、西歐和世界上其他國家聯合起來對付蘇聯霸權主義的重要性。並就中越問題發表談話指出，對付越南，沒有必要的教訓，恐怕任何其他方式都不會收到效果。在談到中美貿易問題時指出。關鍵的問題是最惠國待遇條款問題，我們要掃除一切障礙，就是最惠國待遇條款問題。下午，鄧小平同美國廣播電視界進行了談話，回答了記者們的提問。
1月31日下午，鄧小平和卡特總統就中美科技合作協定和文化協定進行簽字並發表講話。這是兩國領導人會談取得的初步成果，根據這項為期五年的科技合作協定，中國和美國將在平等、互利和互惠的基礎上，在農業、能源、空間、衛生、環境、地學、工程和科學技術的其他領域及管理、教育和人員交流等方麵進行合作。雙方鼓勵中美兩國政府機構、大學以及其他組織和機構之間的聯係和合作，並提供便利。中美將給予雙方人員設備的入境和出境手續以便利。