12月16日，即毛泽东到达莫斯科的当天下午6时整(莫斯科时间)，斯大林在他的克里姆林宫办公室的小会议厅里会见毛泽东，并进行了长达两个多小时的谈话。参加这次会谈的有苏共政治局委员莫洛托夫、马林科夫(书记处书记)和布尔加宁，外交部长维辛斯基，毛泽东的翻译师哲，斯大林的翻译费德林。

　　关于参加这次会谈的苏共领导人有哪几位，当事人的回忆有3种说法：一是苏共全体政治局委员都参加了；二是除了上述提到的3位政治局委员外，还有贝利亚和卡岗诺维奇；三是只有斯大林一人，没有其他苏共领导人参加。但是，有人在查阅俄罗斯档案后认为这3种说法都有误。实际上，出席这次会谈的苏方领导人除斯大林外，就是上述提到的3位政治局委员。

　　据师哲回忆，毛泽东在见到斯大林后说：“我是长期受打击排挤的人，有话无处说。”斯大林说：“胜利者是不受审的，不能谴责胜利者。”双方的会谈似乎就从此开始了。可是，作为当事人之一的费德林在其记录里没有提到斯大林说过这样的话。究竟是费德林慑于斯大林的威严而不敢记录，还是斯大林真的没有说这句话，不得而知。不过，有人查证，俄罗斯档案里也找不到斯大林这句话，包括斯大林的所谓道歉。

　　事实上，会谈从战争问题开始。俄罗斯档案作了这样的记载：毛泽东对斯大林说，“当前最重要的问题是保障和平问题。中国需要3年至5年的喘息时间，可利用这段时间把经济恢复到战前水平，使全国形势稳定下来。解决中国最重要的问题取决于和平的前景。因此，中共中央委托我向您——斯大林同志问明一个问题：怎样保障国际和平，保障程度如何?”对此，斯大林回答道：目前并不存在对中国的直接威胁，日本尚未从战争中恢复过来，不想打仗。美国虽然大肆叫嚣要发动战争，但它害怕战争，欧洲人又被战争吓破了胆，实际上没有人同中国打仗。他还开玩笑说，难道金日成会进攻中国吗?斯大林信心十足地保证：如果中苏两国齐心协力，和平不仅可以保障5年至10年，甚至10年至20年，还可能更长一点时间。后来，毛泽东在给刘少奇的电报中认为，斯大林的估汁同我们一样，仗很难打起来。可惜，双方的估计都过于乐观了。就在这次会谈后6个月，朝鲜战争爆发了，结果中国又打了3年仗。

　　关于中苏条约问题。据师哲回忆，斯大林对毛泽东说：“你这次远道而来，不能空手回去，咱们要不要搞个什么东西?”毛泽东回答说：“这个东西应该是既好看，又好吃。”经师哲翻译并解释后，苏联人仍然不知道那是何物，目瞪口呆，而毛泽东又不旨明说。这样一来，条约问题似乎与会谈擦肩而过。可是，师哲在他的《自述》里除保留了斯大林和毛泽东上述对话外，又明确地肯定双方谈到了条约问题，这就自相矛盾了。有些书还煞有介事地认为，毛泽东留下了一个“谜”，此后，斯大林一直想弄清这个“谜底”。总之，把会谈渲染得扑朔迷离，仿佛神秘面纱覆盖其上。实际上，毛泽东在会谈时向斯大林提出了条约问题，并说这是他来莫斯科的主要目的。1956年3月31日，毛泽东在同苏联驻华大使尤金谈话时还提到此事。

　　1945年8月14日，苏联政府同中国国民政府签订了《中苏友好同盟条约》，承认了雅尔塔会议强加给中国的协议。关于这个条约，1949年2月，米高扬在西柏坡向毛泽东等人说过，苏联认为该条约是“不平等条约”。米氏还说，苏联政府已经决定，——旦同日本签订和约，以及美国从日本撤军，苏联就“废除这个不平等条约”。同年7月，刘少奇访问莫斯科时就条约问题提出3种解决方案：1．不加任何修改；2．签订新条约；3．暂时