萨哈罗夫是一位优秀的科学家，但他应当把外交政策留给我们这些擅长于这门微妙艺术的专家来处理。实力可以使我们的敌人陷于混乱。我们不能大声说我们的政策是以实力做为后盾的，但实际上我们不得不这样做。如果我听从萨哈罗夫这类人的意见，那我就不是什么部长会议主席，而只是一个没有主见的人了。”
快到1962年年底的时候，即古巴危机发生之前不久，又进行了一次超巨型氢弹的试验。在这之后，美国理所当然地感到不再受那个自愿核禁试戒律的约束，肯尼迪下令恢复核试验。尽管如此，禁止核试验谈判仍在继续，各种意见也在讨价还价中不断接近共识。显而易见，即使是谈判各方不能就全面禁止核试验达成一项协议，也没有理由说连部分核禁试也难以谈成。1963年7月，一项禁止在大气层、太空和水下进行核武器试验的条约终于在莫斯科完稿拟就，对于控制军备竞赛，其作用不小。8月5日举行了条约签署仪式，签字画押者包括代表苏联的葛罗米柯、代表美国的国务卿迪安·腊斯克以及代表英国的霍姆勋爵。到场庆贺的有吴丹、赫鲁晓夫以及许多在莫斯科派有外交使团的国家的大使，其中10位大使分别代表各自所属国家也在条约上签字。截止到8月13日，条约签字国增加到27个；9月11日，已有77个国家正式表示参加这一条约。1963年10月10日，在苏联、美国和英国正式批准之后，这项条约开始生效。
在条约签字之后，赫鲁晓夫前往皮松达海角的国家别墅度假。迪安·腊斯克赶到那里去拜访他，他们就苏美关系的许多问题进行了磋商，肯尼迪和赫鲁晓夫当时都渴望奉行缓和政策。他们的会谈还涉及了老挝和越南的局势，在那里，由于美国试图挽救南越政权免于垮台而正酝酿着一场新的危机。赫鲁晓夫对于美国卷入东南亚的消息反应冷淡，他说：“如果你们打算这样做，那么悉听尊便，你们就在越南的丛林里打吧。法国人在那里打了7年，到头来不得不撤军。也许美国人能坚持得稍微长久一点儿，但他们迟早也得离开。”
肯尼迪举棋难定，难下决断。他已经倾向于把美军从越南撤出来，以免陷入一场中国和北越由于拥有无穷人力资源而占优势的战争。但是在1963年11月底，约翰·菲·肯尼迪总统在达拉斯遇刺身亡。赫鲁晓夫对他的死深感悲哀，以后他不时提及肯尼迪，对他评价很高。美国的新总统林顿·约翰逊对于越南问题和整个苏美关系棘手问题的见解与他的前任迥然不同。
事实证明，1960年苏联共产党和中国共产党之间表现出的融洽和睦并不牢靠，很快双方又风波迭起，敌意加大。在1961年举行的苏共二十二大上，中国代表团团长周恩来发表了讲话，其中隐含了对苏共中央委员会报告的嘲讽。周恩来反驳了苏联共产党对阿尔巴尼亚劳动党的指责，他仅仅轻描淡写地谈及苏共二十一大，同时只字未提苏共二十大。不仅如此，周恩来在这次大会结束之前便飞回北京，借口是工作太忙。赫鲁晓夫陪周恩来来到机场，表明自己切实期望维持同中国和中国共产党的友好关系。但他的姿态被置之不理。在中国共产党的首次秘密会议上，周恩来将苏共二十二大称之为“修正主义的大会”，中国经济的重重困难也归咎于苏联。
1962年，苏中两党之间又起纠纷，但主要是通过秘密信件和包含有种种暗喻的一系列理论文章进行论战。到1963年，双方的论战日益公开化、白热化。这年年初，中国报纸《人民日报》发表了一系列文章抨击苏联共产党。当后者提议解决这种争执时，这个建议又被一口拒绝。中国报刊开始大张旗鼓地转载选自阿尔巴尼亚报章杂志的反苏文章；同时，批评意大利共产党、法国共产党和美国共产党以及其他一些国家共产党的大量材料也在中国公开发表。
为了缓和两国的紧张关系，苏联共产党做了再次努力。赫鲁晓夫提议苏联和中华人民共和国领导人之间举行会谈，无论在最高一级还是在双方都可接受的较低级别均受欢迎。中国人同意举行高级会谈。但是，在原定举行会谈的1963年7月之前，中国领导人发表了一份内容详尽、面面俱到的文件，标题是《关于国际共产主义运动总路线的建议》。在这个文件中，他们列出了25个方面的问题，对中苏双方争论的实质问题表明了自己所持的立场。为不影响即将举行的双方会谈，苏联报刊当时没有发表这份引起争议的文件。但是，中国大使馆和在苏联的其他一些中国机构大量散发了《建议》的俄文译本。当这份文件在罗马尼亚出现时，赫鲁晓夫非常失望——的确，在那里发表这一文件是朝着罗马尼亚和中华人民共和国之间建立特殊关系迈出的第一步。