毛澤東一行於二月十七日夜啟程回國。由李富春、王稼祥等組成新的代表團，留在蘇聯繼續進行談判並簽訂一些單項貿易協定。毛澤東一行在歸國途中訪問了斯維爾德洛夫斯克、鄂木斯克、新西伯利亞、克拉斯諾亞爾斯克、伊爾庫次克、赤塔等城市，與工人、科學家等進行了座談，了解了許多有關發展社會主義科學、技術等方麵的情況。二十六日，進入國境；二十八日，在長春參觀後到達沈陽；稍作休息，遂於三月四日一行返抵北京，受到劉少奇、朱德等人的迎接。
如從十二月六日毛澤東離開北京算起，差兩天就三個月了！可以想見，有多少內政外交大事需要他親自處理啊！雖說擺在毛澤東麵前的工作千頭萬緒，然而他必須做的第一件事就是向中央政治局、向中央人民政府報告出訪蘇聯的情況。
毛澤東在講到中蘇締約的曆史意義的時候，他指出：“實行人民民主專政和團結國際友人是鞏固革命勝利的兩個基本條件。這次締結的中蘇條約和協定，使中蘇兩大國家的友誼用法律形式固定下來，使得我們有了一個可靠的同盟國，這樣就便利我們放手進行國內的建設工作和共同對付可能的帝國主義侵略，爭取世界的和平。”當他聽取了黨內外有關領導同誌的發言後，他又進一步作了較為全麵的說明：
“我們是處在一種什麽情況之下來訂這個條約呢？就是說，我們打勝了一個敵人，就是國內的反動派，把國外反動派所扶助的蔣介石打倒了。國外反動派，在我們中國境內，就是我們國外的帝國主義。國內呢，還很困難……在這種情況之下，我們需要有朋友……我們同蘇聯的關係，我們同蘇聯的友誼，應該在一種法律上，就是說在條約上，把它固定下來，用條約把中蘇兩國的友誼固定下來，建立同盟關係……帝國主義者如果準備打我們的時候，我們就請好了一個幫手。這個條約是愛國主義的條約。同誌們剛才提到這一點，這是對的。這個條約又是國際主義的條約，它是國際主義的。”