1952年8月周恩来率中国代表团到莫斯科与斯大林进行会谈，除了解决中国的经济发展计划和朝鲜战争问题，延长苏联在旅顺基地驻军也是讨论的内容之一。会谈中斯大林指出，延长共同使用旅顺海军基地期限的倡议应由中方提出。我们在那里是客人，而客人是不提这种问题的。于是，周恩来建议以互换照会的方式，由中国政府向苏联提出相应的请求。9月15日，中苏交换了《关于延长共同使用中国旅顺口海军基地期限的换文》。中国的照会在陈述了理由后，请求苏联政府同意“延长中苏关于旅顺口协定第二款中规定的苏军撤出旅顺口的期限，共同利用中国旅顺口海军军事基地，直至中华人民共和国与日本，以及苏联与日本签署和平条约”。中国没有海防力量，请求苏联援助，在中苏同盟的情况下是顺理成章的，但照会提出的撤军期限或条件似有不妥:倘若中国或苏联对日和约的缔结遥遥无期，不知中国何时或以何种理由收回旅顺口。
赫鲁晓夫主动提出归还旅顺口
由于苏联履行1950年协定，如期归还了长春铁路，又帮助中国进行经济建设，所以中苏会谈公报发表后，中国国内普遍表示拥护，新华社的内部刊物在报道上海各界的反应时说，“这与两年前中苏友好同盟互助条约公布时的混乱状况相比，已有极大改变。虽然也有人对延长旅顺基地使用期限不满，但总体来说，反映不大。”不过，旅大地区的情况则有很大不同。
1945年8月苏联红军进驻旅大之初纪律很差，奸污妇女、强夺民财等事情几乎每天都有发生。虽然后来苏联军事当局采取极其严厉的惩治措施（包括就地枪决），改变了这种状况，但给当地居民留下的恶劣印象却难以很快消除。因此，苏联延长在旅顺驻军，引起了中国当地军民的不满。据旅大市甘井子区苏军飞机场负责人反映，“中苏关系不如以前密切，最近有些工人、学生对苏联同志不够尊敬。苏联妇女抱小孩上电车时也不让座。对上电车的苏联军官，过去不推不挤，现在又推又挤，个别的还有打人现象。”此外，1952年11月10日新华社在《内部参考》中还报道了某些旅大市职工对苏军不友好的大量事例，有人在买卖时欺骗、糊弄苏联人，有人看不起苏联的技术和经验，还有人甚至在争吵中解除了苏军战士的武器和摘掉军官的军帽。
中国政府当然非常重视苏军驻守旅顺基地的作用。1953年2月22日，周恩来率中国政府代表团飞抵旅大市，慰问驻旅顺口地区苏军部队。同日下午，周恩来出席庆祝苏联建军三十五周年、慰问旅顺口地区苏军部队大会，并在会上发表讲话说:“中国人民曾以十分关切的心情注视着苏联军队所走过的艰辛的、英雄的、从胜利走向胜利的道路”，“苏联军队在击败日本帝国主义的斗争中给予中国人民的巨大援助，中国人民将永志不忘”。“旅顺口地区在历史上是帝国主义者进攻中国东北的桥头堡，是具有战略意义的地区。在目前的形势下，苏联军队驻在旅顺口地区，对于制止和打击帝国主义的任何侵略阴谋，就具有头等重要的意义”。中国人民解放军决心更加努力地“向苏联军队学习，加强国防建设，充实现代装备，改进编制制度，提高各种训练，为建设一支强大的、现代化的国防军而奋斗”。会上，周恩来代表毛泽东将锦旗和纪念章授予苏军将士。次日，周恩来向旅大市苏军烈士纪念塔敬献花圈。
斯大林去世以后，苏联党内围绕继承人的问题展开了激烈的斗争。在当时苏联的领导核心中，马林科夫兼任苏共中央主席团主席和部长会议主席，职务最高，贝利亚掌管安全部和内务部，势力最大，再加上莫洛托夫、伏罗希洛夫、卡冈诺维奇等“老近卫军”重返政治舞台，赫鲁晓夫所处的地位最不起眼。然而，凭借长年积累的政治经验和权术，赫鲁晓夫先是联合马林科夫、布尔加宁与1953年6月击败了贝利亚，又利用莫洛托夫、卡冈诺维奇在1955年2月把马林科夫排挤出核心圈子，从而逐步树立起个人的领导权威。在这场政治和权力的斗争中，赫鲁晓夫所依靠的，在国内是他掌握的苏共中央书记处的权力和人事关系，在国外则是通过党的系统与社会主义阵营各国取得联系。而在这方面，赫鲁晓夫特别需要得到中国的支持。因此，在1958年兼任部长会议主席之前，赫鲁晓夫主要是利用党的渠道向中国通报各种情况，以求得到中国领导人的理解和支持，同时也通过这条渠道推动向中国提供大量经济的和军事的援助。交还旅顺口的问题，正是在这样的背景下提出的。
为参加中华人民共和国建国五周年庆典，苏联派遣了庞大的政府代表团访华，而率领代表团的不是部长会议主席马林科夫，却是苏共中央第一书记赫鲁晓夫，这也许是为了说明赫鲁晓夫在这一活动中的地位和作用。实际情况也确实如此。作为给中国准备的厚礼，赫鲁晓夫多方奔走，四处游说，促成了大量援华项目的确定。这包括:帮助中国新建15项工业企业和扩大原有协定规定的141项企业设备的供应范围；向中国提供5.2亿卢布的军事贷款；将中苏合营的新疆石油公司、新疆有色及稀有金属公司、大连造船公司和民航公司中的苏联股份完全转让给中国；加强中苏科学技术合作；帮助中国修建兰州-乌鲁木齐-阿拉木图铁路及组织中蒙、中苏铁路联运。苏军提前从旅顺海军基地撤退也是重要内容之一。
