1971年4月10日，原在日本名古屋參加比賽的美國乒乓球隊應邀來到北京機場。兩天後，中美乒乓球隊在北京舉行了一場友誼賽。14日，周恩來親自出麵接見了美國代表團成員，並說道：“請你們回去把中國人民的問候轉告美國人民。中美兩國人民過去往來是很頻繁的，以後中斷了很長的時間。你們這次來訪，打開了兩國人民友好往來的大門。”這次比賽，標誌著轟動一時的“乒乓外交”由此開始。同年7月9日，美國國家安全事務助理基辛格博士飛臨北京，和周恩來等中國領導人進行了秘密會晤。
1972年2月21日，美國總統尼克鬆抵達中國。當他走下北京機場的飛機舷梯，伸出那隻有力的大手時，快步迎上來的周恩來對尼克鬆說：“你把手伸過了世界最遼闊的海洋和我握手。我們之間有25年沒有交往了。”兩個小時後，在中南海一間普通的書房裏，尼克鬆、毛澤東兩位巨人的手又握到一起——中美關係由此揭開了新的一頁。事後，尼克鬆回憶說：“我從未想到對中國的主動行動，會以乒乓球隊訪問的形式求得實現。”
王冶秋陪同尼克鬆參觀故宮，尼克鬆忍不住用手觸摸地動儀模型
此時的尼克鬆可能沒有想到，自周恩來重新開始控製了中國政局之後，他在謀劃“乒乓外交”的同時，也在策劃一場新的“文物外交”。在他親自支持、批準下，國務院圖博口調集全國各地的文物精粹，於1971年7月，在故宮正式舉辦了“‘**’期間出土文物展覽”，引起了國內外的震動。這次展覽不僅揭開了中國文物保護工作新的一頁，同時也打開了中國這塊“神秘土地”的一扇窗口，為中國的外交工作的開展做出了積極貢獻。正因為如此，周恩來在進一步醞釀策劃著如何將出土文物展覽辦到國外去的同時，對適逢其時發現的馬王堆一號漢墓文物的出土情況格外關切。當拍攝馬王堆漢墓發掘的電影《考古新發現》剪輯完成後，盡管江青、姚文元等人在審查中，以“會影響破四舊、立四新，對在全國剛剛推廣的火葬製度極其不利”等種種理由“建議將出土的女屍就地火化”，但周恩來還是頂著巨大壓力，做出了“影片予以通過，在國內外公開發行、放映”的批示。也就在這個批示下達的同時，他通知外交部和王冶秋，讓其召集各國駐華使節，觀看這部影片，以使他們對中國的燦爛文化有一個更深入的了解。這時的周恩來下定決心，要全方位地實施他的外交戰略，讓世界走進中國，讓中國走向世界。