1950年，中国共产党中央委员会主席毛泽东出访前苏联，受到苏方的热烈欢迎和友好接待，访问期间，毛泽东在前苏联各地进行参观。
1950年1月14日，毛泽东在王稼祥、陈伯达等人陪同下离开莫斯科，乘火车于次日抵达列宁格勒。遵照毛泽东的要求，下火车后当地领导人直接将毛泽东一行送到波罗的海芬兰湾。大海和陆地已被严冬的冰冻连在一起，分不出界限。
汽车在冰层上行驶了一个多小时，来到十月革命工人发起暴动的要地——喀琅施达特要塞。毛泽东走下汽车，在冰层上来回踱步，举目眺望，满怀激情地说：“这里真是千里冰封啊！”
他回头对陪同人员说：“我的愿望是从海参崴走到波罗的海，也就是说从太平洋的西岸走到大西洋的东岸。然后，再从黑海边走到北极圈。那时，才可以说我把前苏联的东西南北都走遍了。”陪同人员为毛泽东的豪情和开阔的胸怀鼓起掌来。
毛泽东一行还先后参观了基洛夫机器制造厂、阿芙乐尔号巡洋舰等处。
在冬宫，毛泽东参观展览厅和沙皇的居所，主人介绍说：“本来还有一间中国厅可以参观，但目前正在整修，很遗憾。”
毛泽东侧过脸对师哲说：“其实是不便对我们开放，不好意思让我们看，因为沙俄盗窃中国的东西太多了。”
晚上毛泽东到剧院观看列别杰娃主演的一部芭蕾舞剧。演出结束后，观众不肯散去，掌声、欢呼声经久不歇。列别杰娃意识到掌声如此热烈的原因，便向毛泽东飞吻了好几次。
毛泽东大受感动，露出真挚的笑容，不停地向大家招手还礼。
17日，毛泽东回到莫斯科。
此时，根据毛泽东的安排，中华人民共和国总理周恩来已来到莫斯科，准备与苏方就签订《中苏友好同盟互助条约》进行谈判。
周恩来在苏方特意为他安排的别墅住了一夜后就搬到毛泽东的楼上去住，这样两位老战友可以经常在一起磋商会谈事宜。
周恩来真是太忙了，一方面他要到克里姆林宫去谈判，另一方面又要与毛泽东磋商，并且还得经常去李富春和伍修权他们那里对随行人员给予指导。恰好这时周恩来的养女孙维世由欧洲经莫斯科回国，于是师哲便建议孙维世留下来照顾周恩来的生活。
斯大林对即将订立的条约由谁来签署心中还不太清楚，因此他先后3次来找师哲，让他问问毛泽东有何意见。毛泽东想了想对师哲说：“我没意见，具体想法都在周恩来那里，他不是在克里姆林宫谈了吗？”师哲立刻把原话转给了斯大林。
1月21日是列宁逝世纪念日。毛泽东应邀参加了纪念大会。会上斯大林话不多，倒是贝利亚、马林科夫、莫洛托夫很活跃。贝利亚笑嘻嘻地问毛泽东：“我们都要到中国去看看，不知何时能遂心愿？”毛泽东回答得很简单：“热烈欢迎。”贝利亚大惑不解，睁大了眼说：“这回答真够琢磨的。”
唯一没有说话的是赫鲁晓夫，师哲注意到赫鲁晓夫坐在桌子最边远的一头，似乎在专心致志地埋头吃饭。他的姿态成了大家逗趣的笑料。
“我们的赫鲁晓夫同志今天是怎么啦？”
“你们瞧，赫鲁晓夫同志用叉子的动作是多么优雅！”
师哲注意到，赫鲁晓夫凡是在有斯大林出席的场合，总是不声不响地挑一个不引人注目的地方坐下来，从不轻易发言。每当别人说话时，他总是一副洗耳恭听的样子，却既不表示赞同又不表示反对，唯有当斯大林讲完话时，他才庄重地点点头，似乎领悟了斯大林讲话的真谛。总之，赫鲁晓夫在进入上层后，在众多老前辈面前，总是“夹着尾巴做人”，这一点恰恰赢得了斯大林对他的好感。
1月21日发生的一个不大不小的事件又一次引起了中苏间的误会。
1月12日，美国国务卿艾奇逊发表演讲，造谣说：“前苏联正在将中国北部地区实行合并，这种在外蒙实行了的办法，在满洲亦几乎实行了。我相信前苏联的代理人会从内蒙和新疆向莫斯科做很好的报告。前苏联占据中国北部的4个区域，对于与亚洲有关的强国来说是重要的事实，对于我们来说是非常重要的。”
莫洛托夫于1月17日交给毛泽东一份艾奇逊的讲话，并建议中、蒙、苏三国在1月21日各发表一项官方声明，驳斥艾奇逊的无耻谰言。
毛泽东表示同意。他很重视此事，于19日晨以中央人民政府新闻总署署长胡乔木的名义起草了向新华社记者的谈话。文章写得简短明了，严厉驳斥了艾奇逊的谣言。为了在21日见报，文章连夜发回国内。
1月21日，前苏联和蒙古分别发表了声明，都是以各自外交部部长的名义。
斯大林对中国以胡乔木名义发表声明的做法很是不满。1月下旬的一天，他邀请毛泽东、周恩来二人到克里姆林宫晤谈。他先是客气地说：“今天请你们来，是想在这小范围内交换点意见。”随即问毛泽东：“驳斥艾奇逊的声明，你们发表了吗？”
“发表了，是以胡乔木的名义发表的。”
“胡乔木是什么人？”
“新闻署长。”
斯大林的脸色严肃起来：“胡是个新闻记者，以这样的身份发表声明代表不了官方的立场和观点，可以说一钱不值。”
斯大林认为，中国方面没有按照商定的协议发表官方声明，是违背诺言，他毫不客气地教训了两位中国领导人一顿。
事实是客观存在，毛泽东无话可说，但斯大林的态度激怒了毛泽东，他始终一言不发。
这次谈话时间很短。谈话结束后，宾主离开克里姆林宫时，斯大林也许是为了缓和气氛，临时安排前往他的别墅，说是他组织了一个夜宴，请大家欢聚，快乐一番，他特地把毛、周都请到自己的车上，让他们坐在后排主位上，他则和师哲一起坐在加座上。大家沉默不语，气氛沉重。师哲为了打破僵局，同斯大林闲聊了起来：“你不是答应到我们代表团的住处去作客吗？”斯大林立即回答：“我是说过，现在也没有放弃这个愿望。”
他的话还未讲完，毛泽东就命令师哲：“不要请他到我们那里去作客。”
斯大林警觉地问师哲：“他说什么？”
师哲忙说：“没什么，是我们之间的话。”
然后，便是长达30多分钟的冷场。
宴会上，人虽不少，主人也不断地敬酒、劝吃，讲了许多趣事、笑话。然而，客人却高兴不起来，无论怎样努力，气氛仍然异常冷落。
“你们来看。”斯大林拿出了自己收藏的艺术品，想改善一下气氛。
“这是盛世才送给我的。”斯大林指着墙上挂的湘绣“鹰”，“对了，上面绣的几个字（飞得最高，看得最远）是什么意思？”
给他解释之后，他非常高兴，客人却没有产生共鸣。他又去开留声机，继而请大家跳舞，即使是这样，也没有改变沉闷的空气。开始时，主人起舞，客人旁观。后来，几个人死拉硬拽，把周恩来和师哲拖下了舞池，但他们轮番去拉毛泽东，却没有成功。于是，斯大林听音乐，毛泽东在一旁观看，一言不发。
周恩来在到达莫斯科后不久，稍事休息便与前苏联方面进行了艰苦的谈判。在谈到聘请前苏联专家时，斯大林提出了一些苛刻的条件，诸如要求中国向前苏联专家提供严重脱离中国实际情况的高报酬、高待遇等等。这些条件既不符合中苏友好原则，又带有明显的不平等性质，在这个问题上，斯大林采取了西方国家在对外援助时所持的态度，表现出大国沙文主义。此外在其他几个协定也不同程度地反映了斯大林的大国沙文主义倾向。
后来，苏方搞了一个《中苏友好同盟互助条约》的草案，周恩来看了以后说：“不行，我说的许多内容都没包含进去，要修改。”毛泽东看了以后说：“我们自己重搞一个吧。”
于是，周恩来又花了两天多时间草拟了一个条约文本，师哲立即把文本翻译成了俄文。交给苏方后，师哲发现苏方很满意，看来前苏联人根本没想到中国会提交这么好的文本。
起初“条约”的有效期为20年；后来师哲发现文本上的有效期不知何故改为30年，他急忙去问毛泽东。毛泽东也不知道，不过他似乎对年限根本不放在心上。
1950年2月14日，这一天是西方传统的情人节。
在中苏外交史上，这是个极其重要的日子。这天上午，中苏双方在克林姆林宫举行仪式，正式签订了《中苏友好同盟互助条约》。这个条约原本没有“互助”两字，是周恩来提出加上的，毛泽东对此表示满意。
同日，中苏还签订了《关于中国长春铁路、旅顺口及大连的协定》和《苏联贷款给中华人民共和国的协定》。
这些条约和协定“确定了双方愿意多方巩固和发展他们之间的友好合作关系”，其中引起最大重视的是中苏缔结同盟的问题。
中苏同盟的核心问题是防止日本军国主义再起及其对中国的侵略。而当时日本在美国的占领和扶持之下，中国人民所顾虑的情况是否会发生取决于美国。因此，核心问题实际上又是防止美国利用日本对中国进行侵略。条约在序言中明确说明，中苏两国决心“共同防止日本帝国主义之再起及日本或其他用任何形式在侵略行为上与日本相勾结的国家之重新侵略”。条约规定，“一旦缔约国任何一方受到上述国家的侵袭而处于战争状态时，缔约国另一方即尽其全力给予军事及其他援助”。
《中苏友好互助条约》也规定了两国处理一般关系的原则，就是“遵照平等、互利、互相尊重国家主权和领土完整及不干涉对方内政的原则，发展和巩固中苏两国之间的经济与文化关系。”这是友好合作的原则。当时签订的前苏联给新中国3亿美元贷款的协定，即体现了这个原则精神。
当时签订的其他一些协定，带有处理旧矛盾的性质。如关于旅顺、大连和中长铁路的问题。1945年2月11日，美、英、苏三国雅尔塔协定背着中国作出规定，要保证前苏联在日本战败后取得对旅顺、大连及中东铁路、南满铁路的“优越权益”，当时这些地方和企业在日本人手里，但它们属于中国领土及属于中国主权范围的权益。1949年8月14日，中国国民党政府同前苏联签订了“中苏友好同盟条约”，取得了大连、旅顺及中长铁路的使用权和共同管理的权益，按照刚签订的条约、协定和外交公告，1945年8月，前苏联与国民党缔结的有关条约与协定均告失效，前苏联在这些问题上所取得的租借使用权和共同管理权就应该全部交回新中国。
考虑到新中国刚诞生时的特定国际形势，条约规定对个别问题予以有步骤地限期解决，这仍然是有重大意义的，因为这也是经过谈判而争取到的。