12月24日，斯大林與毛澤東舉行第二次會談，海闊天空地談了國際共產主義運動的有關問題，也包括越南問題、日本問題、印度問題、西歐問題等等。但斯大林隻字不提中蘇條約，更加明確地表示不希望周恩來來莫斯科。
毛澤東來到莫斯科已經十多天了。參加慶祝斯大林七十壽辰的各國代表團紛紛離開莫斯科回國，唯獨毛澤東留下來，住在斯大林的別墅裏。斯大林幾乎每天讓人打電話來詢問毛澤東的生活是否安適，卻始終不提簽約之事，也不再會見毛澤東。斯大林采取了拖的辦法，同時想進一步摸清毛澤東的底牌。
簽訂新約，恰恰是毛澤東此次訪蘇的主要目的。毛澤東對這次訪蘇，本來是興衝衝的，寄予很大希望。但來到莫斯科受到這樣的冷遇，大大出乎他的意料。作為一個懂得忍耐的政治家，毛澤東也忍耐不住了。一次，蘇方聯絡員柯瓦廖夫和翻譯費德林來看望毛澤東。毛澤東對他們發了火：“我到莫斯科來，不是單為斯大林祝壽的。你們還要保持跟國民黨的條約，你們保持好了，過幾天我就走。我現在的任務是三個：吃飯、拉屎、睡覺。”
事後，柯瓦廖夫給斯大林寫了一份彙報材料，說了些對毛澤東和中國黨的意見，本意是向斯大林告狀的。斯大林後來卻把柯瓦廖夫的彙報材料轉交給毛澤東，並解釋說：“柯瓦廖夫是個技術人員，根本不懂政治，讓他來搞政治，就像老鼠鑽進了風箱裏。”斯大林此舉，還是有意向毛澤東和中國同誌示好，表明他也很重視發展同中國黨的關係。
事也湊巧，正值此時，英國通訊社放風造謠：斯大林把毛澤東軟禁起來了。消息一傳出，蘇聯方麵有些緊張。為了戳穿謠言，經雙方同意，毛澤東在1950年1月2日發表了一個答塔斯社記者問。其中談道：“我逗留蘇聯時間的長短，部分地決定於解決有關中華人民共和國利益的各項問題所需的時間。”“在這些問題當中，首先是現有的中蘇友好同盟條約問題，蘇聯對中華人民共和國貸款問題，貴我兩國貿易和貿易協定問題，以及其他問題。”
毛澤東借答記者問的機會，將中蘇商議簽訂新條約的事項公之於眾，這一下給了斯大林很大的壓力。斯大林終於改變了態度，同意周恩來來莫斯科，並派莫洛托夫、米高揚等人前去詢問毛澤東對簽訂中蘇友好條約的意見。1950年1月9日，周恩來從北京出發，1月19日到了莫斯科。在他和毛澤東的共同爭取說服下，終於使斯大林同意締結新條約，同時還向中國貸款三億美元，並向中國派遣專家支持中國的經濟建設。
在周恩來從北京出發還沒到莫斯科的幾天，毛澤東離開莫斯科到蘇聯其他地方參觀。他來到了列寧格勒，站在波羅的海厚厚的冰層上抒情：自己的願望是要從海參崴走到波羅的海，然後再從黑海走到北極圈，把蘇聯東南西北都走遍。蘇方人員都為他的豪情和胸懷深深感動，歡呼雀躍。
在列寧格勒，毛澤東參觀了藝術館，包括東宮展覽廳，也就是沙皇的宮殿。本來有一間中國廳，但主人說目前正在整修，不便參觀，很遺憾。毛澤東側過臉對翻譯師哲說：“其實是不便對我們開放，不好意思讓我們看，因為沙俄盜竊中國的東西太多囉。”
提起庫爾班大叔騎著毛驢要到北京見毛澤東的事，毛澤東很是感動，喃喃地說：“新疆的少數民族老百姓多好啊，這麼大老遠的還要騎毛驢來看我。”