1976年5月应中国领导人的邀请，李光耀首次率领新加坡友好代表团访华，随行人员中除外交部长拉贾拉南、财政部长韩瑞生等政府官员外，还有他的夫人柯玉珠女士和女儿李玮玲。访华期间，他会见了毛泽东主席，与当时的中国领导人华国锋进行了广泛的交谈，在会谈中，他再次明确：“中国是亚洲的一部分，中国的政策对东南亚形势的发展是一个重要的因素。”“新加坡认为中国越强大对新加坡越有利，中国同美、苏的力量越平衡，新加坡就越安全。”对于新、中两国关系，他建议两国缔结一项比较长期的贸易协定，通过该协定逐渐发展和扩大两国的交往。尔后李光耀一行访问了西安、延安、上海、无锡和广州，游览了长城、明十三陵、秦始皇帝陵、兵马俑坑和华清池等名胜古迹及延安枣园、杨家岭革命旧址等，饱览桂林山水。这次访问为新、中两国领导人的互访，增进了解和友谊以及开展经济和贸易往来奠定了良好的基础。此后1980年、1985年和1988年李光耀又三次访问中国，中国领导人邓小平和赵紫阳也分别于1978年和1981年访问新加坡，随着这一系列的成功互访，新、中双方进一步沟通了思想，对国际形势、区域问题以及双方的基本国策有了进一步了解，两国的友好关系和经济贸易合作日益加强。对中国近十年来内外政策的变化，李光耀持积极态度。他欢迎中国和美国建立外交关系及中国与日本缔结中日和平友好条约，也欢迎中国与英国达成1997年香港归还中国的协议，并且认为即使香港回归了中国，香港与中国的关系也会不有什么不同，香港所继续扮演的角色也不会有多大变化。他赞赏中国共产党第十一届三中全会制定的有关四个现代化和改革开放的基本国策，认为“中国四个现代化的实现对整个亚洲及地处东南亚的新加坡都有好处。中国经济成长将有利于地区的稳定和刺激贸易与投资”。“中国繁荣了，各国就多了一个贸易伙伴”。但他也认为这将意味着“东南亚国家在出口市场和外国投资方面多了一个竞争对手”。关于中新两国如何发展经济合作问题，他在1985年9月访华期间，提出应采取循序渐进的原则，“先集中在几项合作项目上期望在一、二年内见效，两三年内在新领域达到更高目标”。1986年4月他在访问澳大利亚期间明确指出：“在中国投资，在短期内不要希望彩虹之下会有黄金，应该从长远考虑，因为中国在十五、二十年后潜力很大，投资也就会有很大收益。”
他一直不赞成“中国是东南亚国家和地区的潜在危险”的看法，认为：“至少在今后二、三十年或更久的时间内不会有什么威胁。”理由是：“虽然中国的陆军庞大，但海军很小，空军微不足道，陆军人数已从500万减到400万。他们没有能力南下到东南亚，也没有经济的威力来伤害我们。”从历史上看，“中国未干预别国事务”，“没有输出共产主义到尼加拉瓜和菲律宾”。当前“中国希望我们帮助他们的现代化计划”。“通过贸易而不是领土扩张去寻求经济发展”。总之，他认为“中国为他的人民寻求更美好生活的途径是通过贸易、投资、工艺及知识转移方面的合作，而不是通过使用武力、征服领土、割据势力范围或形成贸易集团”。在1988年9月第四次访华期间，他曾向记者透露，在会谈中，邓小平表示：“侵略者绝没有好下场。”李鹏在讨论国际问题中也提出“在战争中人人都是战败者”的看法。他认为“这是一个重大的改变”，并且强调：“无论从他们的谈话态度还是内容看，他们是真心诚意地希望和平”，“中国的这种真诚希望和平的态度是值得他的亚洲邻国注意的”。尔后他和他的代表团游览了北京的恭王府，参观了具有文化和历史价值的四川成都的武侯祠。他对诸葛亮很感兴趣，形容诸葛亮是“中国的隆美尔”（隆美尔是第二次世界大战时的德国名将），对赞扬诸葛亮政治思想和军事策略的一对匾联“能攻心则反侧自消，从古知兵非好战；不审视即宽严皆误，后来治蜀要深思”很欣赏，说：“可惜我不能用这样精彩的词言表达出来，”并补充说：“我要将它背下来，不背下就无法随时引用。”在四川他还游览了望江楼公园、唐朝大诗人杜甫的故居“杜甫草堂”及都江堰等地。9月16日他在山东省会济南度过了他六十二岁寿辰，并接受了山东省长李昌安赠送的一幅多寿图。在曲阜孔府游览观光时，他表示希望敬老尊贤的优秀中国文化传统能够保持下去。随后他们一行还访问了昆明和广州。在访问过程中，他关于中国的改革开放政策以及中国及其领导人为改善提高人民生活水平、为世界和平与进步所作的努力有了进一步认识，并作了恰如其分的评价。他表示这次在中国所看到的一切比起三年多前有了较大变化，这些变化不仅反映在新建的高楼大厦上，而且表现在人们的思想和精神风貌上。