Trong khi đó, đối thủ chiến lược chủ yếu của Liên Xô trên thế giới là Mỹ và trọng điểm chiến lược lại ở châu Âu, nên một cuộc đối đầu với Trung Quốc sẽ đặt Liên Xô trước khả năng bị suy yếu, do đó giải pháp hòa hoãn đã được tính tới.
Thượng tuần tháng 9/1969, nhân dịp sang Việt Nam dự lễ truy điệu Chủ tịch Hồ Chí Minh, Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng Liên Xô A. N. Kosygin đã đưa ra yêu cầu hội đàm với Thủ tướng Trung Quốc tại Bắc Kinh khi cả hai đoàn trên đường trở về từ Việt Nam. Sau khi cân nhắc kĩ càng, Mao Trạch Đông đã đồng ý với thiện ý này. Ngày 11/9, hai bên đã có cuộc hội đàm maratông dài 3 tiếng rưỡi đồng hồ tại sân bay Bắc Kinh. Mặc dù nội dung chi tiết cuộc hội đàm không được tiết lộ, nhưng nó cũng làm lóe lên tia hy vọng về một sự hòa hoãn trong quan hệ Xô-Trung. Tuy nhiên, điều đó không có nghĩa nguy cơ chiến tranh Xô-Trung đã qua đi.
Ngày 16/9, tờ Bưu điện thứ 7 của Anh đăng bài viết của người phát ngôn của cơ quan tình báo Liên Xô KGB, Victor Luis, tiết lộ Liên Xô có thể sẽ ra đòn tiến công đường không nhằm vào căn cứ thử nghiệm hạt nhân La Bố Bạc của Trung Quốc ở Tân Cương. Đám mây chiến tranh hạt nhân vẫn bao trùm Trung Hoa đại lục. Trung Quốc càng tích cực chuẩn bị đối phó. Nhưng người Mỹ thì biết rõ bài viết của Victor Luis chủ yếu là nhằm thăm dò phản ứng của Oasinhtơn và răn đe Bắc Kinh.
Xuất phát từ lợi ích chiến lược trên toàn cầu và hậu quả nghiêm trọng của một cuộc chiến tranh hạt nhân quy mô lớn có thể xảy ra, Tổng thống Nixon triệu tập hội nghị quốc phòng khẩn cấp. Thành phần tham gia có Phó Tổng thống Agnew, Bộ trưởng Quốc phòng Laird, Chủ tịch Hội đồng tham mưu liên quân Wyler và Ngoại trưởng Kissinger. Nixon khẳng định: “Chúng ta phải ngăn chặn cuộc chiến tranh sắp bùng nổ giữa Trung Quốc và Liên Xô. Nhưng nếu như họ cố ý muốn đánh nhau thì đó là công việc của họ”.
Kế hoạch ngăn chặn chiến tranh Xô-Trung nhanh chóng được vạch ra và khẩn trương triển khai. Trên bình diện ngoại giao, Oasinhtơn quyết định khôi phục lại hội đàm cấp đại sứ Trung-Mỹ tại Vácxava (kéo dài 15 năm, gián đoạn từ năm 1967) nhằm tạo kênh giao lưu khẩn cấp với Bắc Kinh; lợi dụng những nhân vật có quan hệ mật thiết với Trung Quốc như Nicolae Ceausescu (Rumani) liên tục truyền đạt thành ý mong muốn hòa giải với Trung Quốc.
Ở góc độ chiến thuật, Mỹ tiếp tục chơi con bài vốn đã được sử dụng hiệu quả trong cuộc khủng hoảng tên lửa hạt nhân ở Cuba năm 1962. Đó là dùng loại mật mã đã bị Liên Xô phá truyền đạt mệnh lệnh chuẩn bị ra đòn tấn công hạt nhân nhằm vào 134 mục tiêu cốt tử của Liên Xô là các thành phố lớn, căn cứ quân sự chiến lược, nút giao thông trọng điểm và khu công nghiệp nặng.
7 giờ ngày 15/10, Kosygin hoảng hốt báo cáo với Brezhnev: “Ủy ban An ninh quốc gia vừa cấp báo 2 tin. Một là các căn cứ tên lửa của Trung Quốc đã được lệnh bước vào trạng thái sẵn sàng chiến đấu. Những bức ảnh vệ tinh mà ta chụp được cũng chứng thực điều này. Hai là Mỹ đã biểu thị một cách rõ ràng rằng lợi ích chiến lược của họ liên quan mật thiết với lợi ích của Trung Quốc, hơn nữa còn đề ra kế hoạch cụ thể tiến hành chiến tranh hạt nhân với chúng ta. Tình hình vô cùng cấp bách. Bên Ủy ban An ninh thông báo miệng trước, một lúc nữa báo cáo chính thức hoàn thành sẽ trình sau”.
Brezhnev không tin người Mỹ đứng về phía Trung Quốc, cho rằng có điều gì ẩn khuất đằng sau việc này, liền ra lệnh kết nối ngay điện thoại với Đại sứ quán Liên Xô tại Mỹ. Vài phút sau, ở phía bên kia bờ đại dương, Đại sứ Dobrynin báo về: “Tình hình quả đúng là như vậy. Hai giờ trước tôi đã gặp Kissinger. Ông ta nói Tổng thống Nixon cho rằng lợi ích của Trung Quốc có quan hệ mật thiết với lợi ích của Mỹ. Mỹ không thể đứng nhìn.
Nếu Trung Quốc bị tấn công hạt nhân, họ cho rằng chiến tranh thế giới lần thứ 3 bắt đầu và sẽ tham chiến trước tiên. Kissinger còn tiết lộ Tổng thống đã ký mật lệnh sẵn sàng ra đòn trả đũa hạt nhân nhằm tới hơn 130 mục tiêu quan trọng của chúng ta và kế hoạch tác chiến này sẽ được khởi động ngay khi họ phát hiện một quả tên lửa tầm trung của ta rời bệ phóng”. Nghe xong. Brezhnev không kìm được tức giận hét lên: “Bọn Mỹ, chúng đã bán đứng chúng ta”.
Đợi khi cơn thịnh nộ của Brezhnev lắng xuống, Kosygin mới nói: “Có thể kế hoạch trả đũa của Mỹ chỉ là để dọa dẫm chúng ta, nhưng quyết tâm phản đòn của Trung Quốc là rõ ràng và kiên định. Mặc dù Trung Quốc không có nhiều đầu đạn hạt nhân, nhưng chúng ta không thể đập tan sự phản kích của Trung Quốc ngay trong giai đoạn đầu của cuộc chiến tranh. Bên cạnh đó, 4 năm trước, Trung Quốc cũng đã tiến hành thử nghiệm tên lửa mang đầu đạn hạt nhân, đạt độ chính xác tương đối cao. Hơn nữa, hiện nay họ đã có sự phòng bị. Chúng ta nên đàm phán với Trung Quốc”.
Chính trong bối cảnh Mỹ phản đối kịch liệt, Trung Quốc tích cực chuẩn bị chiến tranh, người Liên Xô cuối cùng đã từ bỏ ý định ra đòn tấn công hạt nhân nhằm vào các mục tiêu quan trọng của Trung Quốc. Ngày 20/10, đàm phán biên giới Trung-Xô bắt đầu tại Bắc Kinh. Những căng thẳng gây ra bởi sự kiện đảo Trân Bảo (Kamnasky) dần lắng dịu. Cuộc khủng hoảng hạt nhân cũng theo đó tắt dần.
