1949年12月—1950年2月，毛泽东应斯大林的邀请访问了苏联，并就中苏之间的重大政治问题进行了会谈。1950年1月，周恩来抵苏加入谈判。
1950年2月14日，《中苏友好同盟互助条约》和《中苏关于中国长春铁路、旅顺口及大连的协定》、《中苏关于贷款给中华人民共和国的协定》的签字仪式在莫斯科克里姆林宫举行。周恩来和维辛斯基代表各自政府在文件上签字，斯大林和毛泽东出席签字仪式。同日，中苏双方发表关于两国缔结新的条约与协定的公告，并声明中苏旧约与协定均失去效力。2月17日，毛泽东、周恩来等离开莫斯科回国。
《中苏友好同盟互助条约》和有关协定的签订，是新中国外交取得的重大成果。4月11日，中苏新约及有关协定经中华人民共和国中央人民政府委员会和苏联最高苏维埃主席团正式批准生效。在批准这一条约时，毛泽东强调指出：“这次缔结的中苏条约和协定，使中苏两大国家的友谊用法律形式固定下来，使得我们有了一个可靠的同盟国，这样就便利我们放手进行国内的建设工作和共同对付可能的帝国主义侵略，争取世界的和平。