当尼克松接着准备谈台湾、越南、朝鲜、日本和苏联问题时，毛泽东指着周恩来说：这些问题是他同你谈的。接着，毛泽东表示中美之间不存在根本的利害冲突。他说：“来自美国方面的侵略，或者来自中国方面的侵略，这个问题比较小，也可以说不是大问题，因为现在不存在中美两国互相打仗的问题。”他还为中美之间的缺少交往主动承担了责任，说：“我们办事也存在官僚主义，你们要搞人员来往这些事，搞点小生意，我们就是死不干，包括我在内。后来发现还是你们对，所以就打乒乓球。”尼克松说他读过毛泽东的一些著作，懂得“只争朝夕”。毛泽东说：“我们谈得成也行，谈不成也行，何必那么僵着呢？一定要谈成。”还说：“一次没有谈成，无非是我们的路子走错了，那我们第二次又谈成了。”尼克松在临走时也谈到：“历史把我们带到一起来了。”“问题是我们能不能实现一个突破，这个突破将不仅有利于中国和美国，而且有利于今后多年的世界。我们就是为了这个而来的。”
1972年2月21日至28日，美国总统尼克松正式访华。
以后的几天里，周恩来和尼克松本着求同存异的精神就共同关心的国际问题和双边关系问题坦率深入地交换了意见。当然，在这些问题中，台湾问题被放在了首位。尼克松表明了他对台湾问题的五项意见和看法：（1）只有一个中国，台湾是中国的一部分，今后不再提台湾地位“未定”；（2）不支持台湾独立运动；（3）将在力所能及的范围内劝阻日本，使其不进入台湾，也不鼓励日本支持“台独”；（4）支持任何关于和平解决台湾问题的办法，不支持台湾当局用任何军事方法回到大陆的企图；（5）寻求美中关系正常化，四年内从台湾撤走军事人员和设施。但尼克松同时也强调：出于其在政治上遇到的实际困难，不能马上丢弃台湾，希望在其第二任期解决美中关系正常化的问题。周恩来在会谈中表示了以下观点：（1）美方还是一句“老话”——“不愿丢掉老朋友”。实际上，美国已经丢掉不少“老朋友”了。“老朋友”有好有不好，应该有所选择。（2）美方说希望和平解放台湾。我们只能说“争取和平解放台湾”。因为和平解放是两方面的事。仅我们愿意，蒋介石不干还是不行。（3）坦率地讲，就是希望尼克松在第二任期内解决台湾问题，因为“蒋介石已经为时不多了”。
当周恩来和尼克松进行实质性问题会谈时，基辛格却留在钓鱼台和乔冠华副外长逐字逐句研究推敲即将发表的中美联合公报。其中，最棘手、最困难的仍是关于对台湾问题的表述。2月24日，乔冠华就美方提出的新方案发表看法：（1）既然美方承认台湾海峡两岸的人都认为只有一个中国，台湾是中国一部分，那么台湾问题就是中国的内政。美方表示“关心”台湾的和平解决，中方则“希望”通过和平谈判解决，但不能承诺放弃武力。（2）台湾本来就是中国领土，美国将其作为军事基地，理应全部撤军。中方的措辞是“逐步减少直至全部撤出”。而美方的措辞只谈“逐步减少”，避而不谈“完全撤出”，中方不能同意。谈判陷入困境。基辛格问如果寻找不到可为双方接受的措辞怎么办，乔冠华回答说：“那就难说了，达不成协议不发公报也可以。”此话使基辛格感到有点紧张。
25日，谈判进入第四天，双方仍各执一词相持不下。乔冠华提出，只要提到撤出全部美军，中国就不再反对美国表示关心和平解决台湾问题。基辛格则说，美国坚持撤军一定要有某种条件，尤其要有和平解决台湾问题这个前提。下午，两人各自向本国领导作了汇报后继续进行磋商。基辛格首先发言：“我们同意把全部撤军这个最终目标和美国愿意在此期间逐步撤出军队这两个问题分开，而不把它放在一个句子里进行表述。”乔冠华对基辛格的这一说法表示感兴趣，他说：“我看可以作这样的改动：最好提和平解决的‘前景’，而不用‘前提’，这样写，含义似乎要积极些，更显示出是双方的意见，而用‘前提’听上去像是华盛顿单方面强加的东西。”基辛格表示：“这样改动对美国更有利，这里含有中国在某种程度上承担义务的意思，而且台湾的命运不会取决于如此微妙的意思上的差别，我们同意乔先生的意见。”就这样，双方在台湾问题上终于取得了突破。然后，周恩来又亲自参加了半个小时的定稿谈判，顺利解决了关于台湾问题的措辞，时间是26日晚11点。