田中说：“上个月，基辛格在东京问我，为什么要急于访华，我告诉他：中国和日本之间的关系要比美国和日本之间的关系久远得多啊。”
毛泽东说：“我很赞赏你这么说。”
毛泽东谈到了中日两国交往史，从中国史谈到日本的政治制度和选举，从读书、汉字谈到文化的渊源，从日本天皇谈到中国惟一的天皇———唐朝第三代皇帝、武则天的丈夫唐高宗，从《四书》、《五经》谈到家庭，从马克思主义谈到佛教，还谈到了毛泽东自己的少儿时代。
毛泽东还说：“上次我对尼克松说，我喜欢右派，你竞选时我投了你一票。这回我也投了你们的票啊，你是自民党主力嘛，主力不来怎么行？所以有些人骂我们专门勾结右派。我说，你们日本在野党不能解决问题，解决中日复交问题还是靠自民党的政府。”
毛泽东指着在座的廖承志：“他是在日本出生的，田中先生，这次你把他领回去吧。”
田中笑说：“廖先生在日本很有名气，他如果参加参议院选举，一定会当选的。”
田中知道，会见该结束了。毛泽东指着房里四处堆积的书籍，说：“我有读不完的书。每天不读书就无法生活。”他指着书橱上六卷本《楚辞集注》说，“这套书是送给田中首相的礼物。”周恩来走了两步将书从书橱上取下，递给了田中。
田中收下书，紧握着毛泽东的手，不住地点头，说：“多谢，多谢。毛主席知识渊博，还这样用功。我不能再喊忙了，要更多地学习。那么，祝你健康长寿。”
会谈结束后，毛泽东一直把客人送到书房外的走廊中间。毛泽东与田中、大平会见，意味着日中复交谈判的难关已过。
9月28日下午3时40分，第四轮首脑会谈在钓鱼台18号楼进行。气氛更为融洽，双方就在外长一级进行磋商的联合声明的内容最后达成了协议，并一致同意在9月29日建立两国间的外交关系。
这次会谈，主要是讨论剩下的日蒋外交关系如何处理问题。
在讨论中，大平表示说：“日本方面将单独发表声明，宣布结束同台湾的外交关系。”
周恩来问：“什么时候发表，请明确说明具体日期。”
大平说：“请相信，外交问题是绝对不会失信的。如果日期定下来了，万一届时晚一个小时或一天，就会影响两国的信赖关系。因此，相信我吧，由我来办。”
周恩来说：“我们重建邦交，首先要讲信义，这是最重要的。我们同国外交往，讲话一向是算数的。”接着，他从《论语·子路篇》中摘引了“言必信，行必果”，说，“这是孔子回答子贡的问话，说作为一个‘士’应具备三个条件中的一条。”他铺开一张纸，题写了这六个大字，赠给田中首相。
田中接受之后，也铺开一张纸，挥毫写下了“信为万事之本”六个大字，赠给周总理。田中说：“这句名言，是日本飞鸟时代的为政者圣德太子说的话。”
当晚，由大平与姬外长进行联合声明文字的具体磋商。对于“添麻烦”问题，日方的认识有了提高，对田中致词中说的“给中国国民添了很大麻烦”，在联合声明中，文字上表述为：“日本方面痛感日本国过去由于战争给中国人民造成的重大损害的责任，表示深刻的反省。”
9月29日上午10时18分，中日联合声明签字仪式在人民大会堂西大厅举行，在茶色封面的联合声明文本上，先由姬外长、大平外相签字，再由周总理、田中首相签字。
签字仪式结束后，紧接着，大平于设在民族文化宫的大厅举行记者招待会。大平严肃地宣布，由于两国联合声明的发表，“悬而未决的日中邦交正常化问题终于获得解决”，“结束日中两国间的不正常状态，是对亚洲以及世界和平的重要贡献”。他立即转而宣布，作为日方在联合声明所表明立场的重要补充，日方明确地宣告废除日蒋条约。大平说：“在联合声明中虽然没有触及，日本政府的见解是，作为日中邦交正常化的结果，日蒋和平条约已失去了存在的意义，并宣告结束。”
9月29日，中日两国建交，两国关系掀开了新的一页。中午1时许，周总理陪同田中首相飞往上海。据说，在当晚举行的宴会上，周恩来与田中、大平碰杯的时候说：“我真希望同你们通宵畅饮啊！但是，我还必须为你们的下次访问留有余地。”欣喜之情溢于言表。而刚刚就任首相两个多月就亲手完成了中日邦交正常化的田中更是激动不已，素不嗜酒的他竟情不自禁地离开座位去祝酒，向中国朋友
