周恩來召開會議，研究國際問題。中國政府向蘇聯提出強烈抗議。周恩來指示邊防軍要按“有理有利有節”原則行事。一九六九年七月一日，臺灣中山研究院正式成立，從此，臺灣的核武器研製在祕密中進行。尼克松在環球旅行中，尋求直接打開北京大門的途徑。並在巴基斯坦與葉海亞·汗總統密談，希望在葉海亞總統這裏找到通往中國的渠道。   

九月十一日，周恩來在北京機場會晤了蘇聯部長會議主席柯西金。兩個大國的總理三個半小時的談話把中蘇關係從戰爭的邊緣上拉了回來。會晤後，兩國緊張的關係有所緩和，中蘇邊界問題的談判也在北京恢復。蘇聯勃列日涅夫政府沒有放棄對中國的威脅，周恩來召集老帥們進行討論分析，大家認爲蘇聯會趁我國建國二十年國慶的時候，攻打我們。毛澤東決定在國慶前幾天用原子彈試驗進行威懾和回擊。   

九月二十八日和二十九日，我國分別進行了地下核試驗和一次高爆核試驗，均取得了成功。美蘇通過各種偵查手段注視着羅布泊上空騰起的蘑菇雲和地下核試驗傳來的地震波，也密切地注視着北京，注視着中南海的反應。而毛澤東卻對外界祕而不宣，讓蘇聯人很是雲裏霧裏，摸不着底。