赫鲁晓夫于1958年7月31日秘密到达北京。毛主席等中央领导同志到机场迎接，一直把他接到怀仁堂，立即开始会谈。中方只有邓小平，苏方只有波诺马廖夫、费德林参加。在会谈中，赫鲁晓夫一再强调：苏共中央从来没有提出过，也从来没有要搞共同舰队的想法。这是个误会。是尤金在一定程度上错误地转达了我们的立场。关于长波电台问题，那是马利诺夫斯基提出来的，苏共中央根本不知道。我们同意中方关于这个问题的决定：你们建，归你们所有，我们可以使用，共同使用。毛主席说，关于“合作社”的问题这次讲清楚了，这个问题算是解决了。会谈中赫鲁晓夫表示要撤回在华工作的苏联专家。针对毛泽东对米高扬的意见，赫鲁晓夫也做了解释。本来为欢迎赫鲁晓夫安排了晚宴，会谈结束时，叶子龙走进会场向毛主席报告宴会准备好了，毛主席一摆手说，“不吃！”
这次会谈后，毛主席和赫鲁晓夫于8月1、2、3日又分别举行了三次会谈。
赫鲁晓夫这次访问中国是秘密来的，但回去是公开的，临走时还发表了一个中苏联合公报。公报中有几句措词强硬的话，用毛主席的话说，那是用来吓唬美国人的。在这次中苏最高级领导人会谈中，虽然解决了关于共同舰队的争论问题，但我们感到，毛赫面对面的争吵却大大增加了中苏两党两国之间的不信任感，为以后的中苏关系埋下了不和的种子。
