尤金走后，毛泽东吃不下饭、睡不着觉，第二天他又把尤金找来，要发泄一下心中的郁闷。毛泽东针对苏联不肯给中国海军核潜艇技术材料，而提出建立共同舰队的做法，十分生气地说：“海军核潜艇是一门尖端科学，有秘密。中国是毛手毛脚的，给了我们，可能发生问题。”“你们就是不相信中国人，只相信俄国人。俄国人是上等人，中国人是下等人，毛手毛脚的，所以才产生了合营的问题。要合营，一切都合营，陆海空军、工业、农业、文化、教育都合营，可不可以？或者把1万多公里长的海岸线都交给你们，我们只搞游击队。你们只搞了一点原子弹，就要控制，就要租界权。此外，还有什么理由？”毛泽东越说越激动，由近及远，他说：
你们就是不相信中国人，斯大林很不相信。中国人被看做是第二个铁托，是个落后的民族。你们说欧洲人看不起俄国人，我看俄国人有的看不起中国人。中苏两党只是口头上的兄弟党，实际上是父子党，是猫鼠党。在我们的关系中，也有过问题，主要与斯大林有关。有三件事：第一，两次王明路线。王明是斯大林的后代。第二，不要我们革命，反对我们革命。第三国际已经解散了，还下命令，说我们不与蒋介石讲和、打内战的话，中华民族有灭亡的危险，然而我们没有灭亡。第三，我第一次去莫斯科时，斯大林、莫洛托夫、贝利亚就向我进攻。
取消4个合营公司，撤销旅顺基地是赫鲁晓夫同志， 斯大林在世时，要在我们这搞罐头工厂。我回答他说，你们给我们设备，帮助我们建设，全部产品我们都给你们。赫鲁晓夫同志夸奖了我，说我回答得好。但为什么现在又搞海军合作社？你们搞海军合作社，怎么向全世界讲话？怎么向中国人民讲话？这次提所有权的问题，使我想起斯大林的东西又来了。赫鲁晓夫批评了斯大林，现在又在搞斯大林的东西。要讲政治条件，连半个指头都不行。你可以告诉赫鲁晓夫同志，如果讲条件，我们双方都不必谈。如果他同意，他就来，不同意，就不要来，没有什么好谈的，有半个小指头的条件也不成。
毛泽东还借机对苏联的某些做法提出批评，他说：“有些顾问，可以定个期限。如军事、公安两个部门的首席顾问，一直没有个期限，换来换去，也不通知我们，也不征求我们的意见。好比说派大使吧，你尤金走了，派另外的人来，如果不和我们商量，能行吗？这种做法是不对的。”（注：参见《毛泽东外交文选》第323-330页。）
尤金立即把毛泽东愤怒的谈话向苏共中央委员会做了汇报，赫鲁晓夫决定对中国进行一次秘密访问，陪同他来访的有国防部长马利诺夫斯基和外交部副部长库兹涅佐夫。7月31日，赫鲁晓夫一行抵达北京， 毛泽东、刘少奇、周恩来、邓小平等中国党和国家领导人前往机场迎接，双方没有拥抱，只是握手致意，把赫鲁晓夫一行接进会客室后，刘少奇、周恩来就走了，由毛泽东、邓小平和杨尚昆与赫鲁晓夫等人会谈。赫鲁晓夫委过于尤金，说此人不会办事，关于建立长波无线电台一事，他向毛泽东表示道歉，他辩解说没想要侵犯中国的主权、干涉中国的内政、影响中国的经济或伤害中国的民族尊严。
在会谈中双方对战争、对苏共二十大的看法也有分歧。赫鲁晓夫访华并没能修补中苏之间的裂痕。
1958年8月台湾海峡出现危机，中国人民解放军炮击金门、马祖，中美关系急剧恶化，处于战争边缘状态。苏联深恐会引起世界大战，从而把苏联牵扯进来，影响美苏的缓和进程，当得到中国领导人保证不会牵连苏联后，苏联政府于9月7日和19日两次发表声明，支持中国反对美国的战争威胁。