膚施會談開始了，雙方參加會談的共有五人，周恩來、張學良、王以哲、李克農、劉鼎。會談的經過和內容史有所記，摘錄如下：
這是一次有曆史意義的會見，雙方都以懇切坦白的態度開誠相見。張學良在寒暄之後，首先就把他對於國家前途的看法很坦率地說了出來，向周恩來同誌請教。他說，兩年前他從意大利回國，曾經相信法西斯主義可以救中國，因而主張擁護蔣介石做領袖，實行法西斯主義，領導全國抗戰。但是這條路究竟能否走得通，他現在開始有了懷疑，要求周恩來同誌表示意見。周見張的態度這樣坦率懇切，也就以誠懇明朗的態度對他所提的這個問題做了精辟的分析。周首先指出，法西斯主義是帝國主義的產物，主張個人獨裁，壓迫人民，摧殘群眾，它把資產階級統治最後的一點表麵上的民主都拋棄了，它是資本主義發展到最後階段的一種最反動的主張。接著，周恩來又說，中國要抗日必須實行民主，以便發動廣大群眾的潛在力量，這種群眾力量是偉大無比的，隻有靠這種偉大無比的群眾力量，中國抗日才有勝利的可能；如果看不到這種群眾力量，就不會有真正的抗日信心，也絕不會取得最後的勝利。最後，他指出，德國和意大利是法西斯國家，他們都是同日本帝國主義一個鼻孔出氣的。因此，要抗日就不能仿效這兩個國家講法西斯，講法西斯隻有投降帝國主義，不能抗日。張聽了周的這樣明確的分析以後，就表示完全同意，並且說他近來也漸漸有這樣的認識，今後將不再談法西斯。至此，張學良又提出了“假如我們能夠聯合抗日，我們應該怎樣對待蔣介石”這樣一個問題。對於這個問題，周恩來同誌首先說明共產黨過去是主張抗日反蔣的，不過現在願意重新考慮這個問題，隨即表示他願意聽一聽張學良的意見。張思索了一下，然後鄭重地提出了他的看法和主張。首先，他認為蔣介石是現在中國實際的統治者，中國現有的主要地方都是他統治著，全國主要軍事力量都被他掌握著，其他如財政、金融和外交關係等等也都由他一手包辦。接著張又根據這兩年同蔣的不斷接觸和多方觀察，覺得蔣還是有抗日的可能和有抗日的存心的，蔣的錯處隻是在於必須先消滅共產黨然後才抗日的所謂“攘外必先安內”的政策。因此，張認為目前最主要的問題，在於設法把蔣這個錯誤政策扭轉過來，真正實現停止內戰，一致抗日。張說，他總覺得抗日不應該反蔣。同時，反蔣就使得抗日增加困難。我們正愁抗日力量不夠，為什麽反而把最大的力量拋開呢？最後，他主張現在應該采取種種方法，逼迫著蔣介石走上抗日的道路。他還說，他現在派人去新疆聯絡盛世才，就是為打通西北，自成抗日局麵做準備。周恩來同誌聽了張學良這番話以後，對於他所提出來的逼蔣抗日或聯蔣抗日的主張表示同意，但因為這是一個重要的方針政策問題，願意把這個意見帶回去，提請黨中央鄭重考慮以後，再做最後的決定。