边界领土问题是中苏国家关系的重要组成部分。20世纪50年代，中苏关系是一种政治军事联盟的兄弟关系，双方在国际和国内所面临的任务，远比处理历史遗留的边界领土问题重要。总体上看，这一问题当时基本上被搁置，对边界上出现的一些具体问题，双方均采取了无产阶级国际主义的处理方式，使边界保持了睦邻友好状态。
1960年代初中苏关系开始恶化，而边界问题既是关系恶化的重要起因，也是关系恶化的后果。1960年6月底，新疆博孜艾格尔山口地区发生的苏联边防军捆绑、殴打和驱赶中国牧民事件，是新中国建立以来苏方挑起的第一次边界事件，在中苏关系史上具有重要意义，它表明苏联当局已把两党意识形态分歧扩大到国家关系领域，使之成为国家关系恶化的刺激因素；同时表明历史遗留的边界问题浮出了水面，解决这一问题的任务已提上议事日程。
中国政府于1960年8月和9月两次向苏联政府提出举行边界谈判的建议，苏方先是表示无必要，后来又说不反对，但不同意举行“边界谈判”，而只能进行“核定个别地段边界线走向”的“磋商”。
第一次边界谈判于1964年2月8日起在北京举行。苏联政府代表团团长是边防军司令泽里亚诺夫上将，副团长为苏联驻华使馆公使衔参赞谢尔巴科夫（后于1978-1986年任驻华大使）；中方团长为外交部副部长曾涌泉，副团长为外交部苏欧司司长余湛。双方代表团成员都由外交部、边防军的一些专家组成。谈判一开始，中苏双方在边界领土问题上的立场和态度的巨大差异立即显现出来。
中国方面希望通过谈判解决边界问题，防止两国关系进一步恶化，认为边界领土问题应服从于两国关系的整体利益。苏联方面出于对边界领土问题的特殊立场，根本不承认存在中苏边界问题；换言之，苏方主张的边界线是唯一合法的界线，不容置疑，更不能谈判。由于俄国具有逐渐形成一个地跨欧亚两大洲的大帝国的漫长历史，使有些俄国人持有一种特殊的领土观：领土高于一切，为了领土不惜破坏同别国的关系，甚至发动战争。俄帝国的历史就是“积聚领土”的历史，历代统治者都奉行开疆拓地的政策，经过300多年的扩张，南征北战，终于成为领土面积位居世界第一的国家。历史上俄国真正“让出”领土只有一次，即1867年将阿拉斯加以400万金卢布（720万美元）卖给了美国，除此之外都是只进不出。领土面积越大越好，至今俄国的一些政治家喜欢说的一句话是“俄罗斯没有多余的领土”。
这次边界谈判，双方的分歧集中在以下三个问题上。关于中苏界约的性质。谈判一开始，中方即明确表示，确定目前中苏边界的19个条约都是沙俄同清政府签订的不平等条约，这是历史事实。尽管如此，鉴于清代被沙俄侵占的150多万平方公里是通过条约规定的，同时考虑到历史的和现实的情况，我们仍然愿意以这些条约为基础，合理解决边界问题。中方在谈判之初的第一次全体会议上（1964年2月26日）就已经阐明了这一基本观点，这说明中方的态度是一贯的。而苏方却从一开始就对这些条约的性质问题进行辩解，为沙俄侵华史翻案。现已解密的苏共档案材料表明，苏共中央曾于1964年、1969年、1972年、1978年多次发出指示，批评苏联的各种出版物，包括大百科全书、历史教科书、有关地图对俄中边界形成的历史所作的“错误”阐述，并组成中国问题专家小组，要求科学院、国家出版局、各主要报刊、出版社“纠正”这些“错误”，重写俄中关系史。
1964年后苏联出现了一个修改历史的高潮，其中不仅涉及中俄关系，还涉及俄国同其他民族共和国关系的历史。修改历史的核心目的是：“证明”1689年《尼布楚条约》是清帝国强加于俄国的“不平等条约”，而后来俄国借第二次鸦片战争之机迫使清朝签订的《瑷珲条约》、《北京条约》等，是俄国“收回失地”之举。1964年2月至8月的谈判中，双方就这个问题的辩论占去了很多时间。当时中方难以理解的是，为什么自称世界上第一个社会主义国家的苏联，在对待历史问题时竟无视事实、把马列主义放在一边，因为沙俄侵华本来就是国际公认的历史事实。
关于谈判的目的。中方主张通过谈判、平等协商，解决全部边界问题。苏方则声称苏中边界早已划定，目前的这条边界线是在历史上形成、由条约划定并由边防军“实际守卫”的。换句话说，苏方认为边界线在哪里，边界就在哪里，中苏两国不存在任何边界问题，因此也不必进行边界谈判，只是因为原有的划界勘界已经过去多年，地形难免有些变化，所以只需对个别地段加以核定即可。苏方称“中俄边界全线均由条约划定。”其实，有的地方并没有条约依据却被苏方占领了（如唐努乌梁海），有的只有军事分界线（如帕米尔地区的萨雷阔勒岭一线），对这些情况，苏方都用“历史形成”或“实际控制”加以解释。
关于谈判的基础。中方主张以条约为唯一基础，而苏方则强调以“条约文件”为基础。其奥妙在于，在帕米尔地区，虽然边界未正式规定，但是1884年的有关条约确定了该地区的边界走向；苏方却把1894年即十年后双方就军事分界线所作的一个换文列为“条约文件”，并指认该线为“条约线”。还有黑瞎子岛地区，约文与附图之间有矛盾，如按约文，对苏方不利；如按附图，则有利于苏方。总之，苏方的一切主张和论据都是为了守住苏方所控制的“边界”。
第一次边界谈判进行了半年，双方进行了激烈的对话，但也取得了一些成果。首先，交换了地图（东段比例尺为1：10万，西段为1：50万），图上明确标出了双方各自主张的边界线，其意义在于：中方明确表示不要求收回被沙俄侵占的150多万平方公里领土；明确显示出双方的分歧，双方划法不一致的地区形成争议地区，其面积约为3万余平方公里。其次，在工作组一级就边界全线交换了意见，而且就边界河流的划界原则基本取得一致意见：通航河流以主航道中心线为界，非通航河流以河道中心线为界，并以此大致划分了河中岛屿的归属。
苏方于8月提出，结束这一轮谈判，下轮谈判在莫斯科举行，具体时间另定；中方表示同意苏联代表团于8月22日回国。中方本来指望这次谈判能彻底解决边界问题，使中苏关系缓和下来，以利两国解决各自的国内建设问题；苏方在历史问题上的武断和蛮横，出乎意料。显然，苏方并没有准备解决边界问题，一是修改历史还需要一些时间；二是争议地区均在苏方控制之下，苏方还没有明确的处理方针，反正不必着急，而且边界问题拖而不决，可以成为对中国继续施加压力的一种手段；三是苏联国内正在酝酿推翻赫鲁晓夫的领导，解决中苏边界问题并非当务之急。
1964年8月以后，中苏两国国内和中苏双边关系都发生了一些重大的变化，待解决的边界问题退居次要地位。10月，赫鲁晓夫被免除领导职务，苏联新领导面临许多新问题。此时，中苏已经开始公开论战，双边关系中最尖锐的问题是如何防止国际共运分裂。边界问题的解决并不是当务之急。
对于赫鲁晓夫下台，中方本来指望苏共新领导能够改变做法，防止国际共运分裂，焦点在于是否举行苏共于1964年6月提议召开的各国兄弟党会议及其筹备会议。中方认为，这次会议旨在部署对中共和其他一些兄弟党采取“集体行动”，必将导致国际共运的分裂，因此力劝苏共不要召开。中方做的最后一次努力是1965年2月11日苏联部长会议主席柯西金访问越南途经北京时毛泽东主席同他的会谈。但苏共新领导还是坚持于1965年3月召开了所谓兄弟党的“协商会晤”。中方对苏共新领导有可能改弦更张的指望随即落空。接着，中国开始“文大”，“反帝反修”成了主要任务；苏方则把中国说成是帝国主义的走狗，在国内外掀起反对“毛主义”的反华宣传，中苏关系进一步恶化。1969年3月在珍宝岛发生的边界武装冲突，促使中国把国家安全问题提到了首位，处理和缓解来自苏联的威胁成了当务之急。早在1964年5月毛泽东就提出，要警惕苏联把战争强加于我们头上。1960年代，随着中苏关系紧张，中印边境发生冲突，美国在越南的战争升级，中国周边环境更复杂，南北两方面同时出现严重威胁，不能排除大规模武装入侵的危险性。毛泽东意识到，来自苏联的威胁更加现实。
1969年3月珍宝岛事件使中苏之间的紧张关系严重升级，中苏双方领导人都认为有发生更大武装冲突的可能，并为备战采取了一系列措施。中方边境地区进入一级戒备，苏方则在乌兰乌德成立了独立的东方战区指挥部，以便战时统一指挥毗邻中国的西伯利亚、远东等军区的武装力量。苏方通过各种渠道散布可能对中国核设施进行外科手术式的先发制人的打击，又大量增加在蒙古的驻军，使中方感到军事威胁的严重性、紧迫性。中国在“文大”期间出现的混乱局面，使苏方担心局势失控，由偶然因素导致军事冲突升级。中苏双方的相互猜疑达到了高峰。
正是在这种背景下，1969年9月11日周恩来总理在北京机场会见了从越南回国途中的柯西金。这一会见对于中苏关系具有转折性意义，至少双方都已意识到，紧张局势必须缓和下来，这符合双方的利益，而恢复边界谈判是可取的重要步骤之一。
第二次边界谈判于1969年10月恢复，断断续续进行了10年，至1978年6月告一段落，其中有三次间歇都超过一年。苏方团长为外交部第一副部长库兹涅佐夫，副团长为边防军参谋长马特洛索夫将军，中方团长为外交部副部长乔冠华，副团长为总参外事局局长柴成文将军。后来中苏双方几次更换团长和副团长，苏方团长从1970年8月起由伊利切夫副外长担任，不同时期担任副团长的有甘科夫斯基将军、留宾将军、洛巴诺夫将军；中方担任团长的有韩念龙副外长和余湛副外长，担任副团长的有蔡洪江将军和李旭阁将军。这一轮谈判的主要特点是，中方非常关注解决安全问题，而苏方对此并不理解，用苏联代表团团长伊利切夫的话说，这一谈判整个是一场“聋子对话”。
这次谈判是根据两国总理9月11日在北京达成的协议恢复的。关于边界谈判，当时有几点重要谅解：一是维持边界现状；二是避免武装冲突；三是在有争议的地区，双方武装力量脱离接触；四是双方发生争议时，由边防部门联系解决。据此，9月18日周恩来致信柯西金，提出了维持边界现状，避免武装冲突的五项临时措施，表示如能得到柯西金来信确认，即可作为两国政府间的协议，立即生效，并付诸实施。但是柯西金在26日的回信中对以上措施没有确认，只谈到已向苏边防部门发出指示，严格维持现状等等。10月6日周恩来又致信柯西金，指出柯在来信中并未确认已达成的谅解，因此中方认为，在边界谈判开始后，双方首先应就维持边界现状，避免武装冲突的临时措施进行协商，达成协议。
可以看出，双方的态度和关注的重点并不一样。中方希望消除、或至少缓和来自北方的威胁，苏方则不以为然，这反映了强者和弱者的不同态度。苏方更不愿承认争议地区的存在，因为这同苏联关于边界领土的理念是相悖的，而“维持现状”就是维持苏方主张的边界线。这些差异就注定了这一轮谈判难以取得成果。
谈判一开始中方就向苏方提出了《关于维持边界现状、避免武装冲突、双方武装力量在中苏边界争议地区脱离接触的临时措施的协定》草案。这一草案还包括了双方不对对方使用核武器和飞机不越界的条款，可见中方对安全问题的关注。但是苏方一开始就拒绝讨论“临时措施”。双方就是否存在武力威胁、两国总理9月11日到底达成了什么谅解等等，进行了长时间的争论。后来苏方终于同意讨论，双方交换了几次方案。这10年边界谈判，实际上并没有讨论边界的走向。
1978年第二次边界谈判结束后，中苏两国关系发生了一系列变化。1979年9月至11月，中苏两国政府特派代表就1980年《中苏友好同盟互助条约》终止后的两国国家关系问题进行了谈判，1982年10月又开始两国副外长级特使的政治磋商，中苏关系正常化的问题已经提上日程。1986年7月28日，戈尔巴乔夫在海参崴发表讲话，传达了两个信息：一是愿意改善苏中关系，二是愿意按国际法准则和国际惯例解决边界问题。对此，邓小平作出了积极的回应。作为中苏关系正常化的重要组成部分，边界谈判于1987年2月重新启动。双方谈判代表团团长均由参加政治磋商的副外长担任，中方团长为钱其琛副外长，苏方团长为罗高寿副外长。实际上大致由同一个班子进行内容不同的两种谈判，两种谈判相互促进。这段时间里中苏双方都为两国关系正常化采取了一些积极步骤，在经济、贸易、科技、文化领域的合作得到了恢复和发展。
在这一背景下，1987年2月重新恢复的边界谈判，开始就中苏边界东段的走向进行具体讨论。在两国特使的政治磋商中，中方主张为实现关系正常化苏方应主动消除三大障碍：促使越南从柬埔寨撤军；苏联从蒙古撤军，把驻扎在苏中边境的兵力减少到1964年的水平；苏联从阿富汗撤军。苏联方面先是以“不损害第三国”为借口，拒绝讨论，但后来逐渐做出松动。1989年5月戈尔巴乔夫访华，与邓小平举行高级会晤，标志着中苏关系实现正常化。
与此同时，边界谈判进展顺利，双方都采取了解决问题的态度。中方真正关切的是为经济建设创造和平的外部环境，包括同一些重要国家实现关系正常化，而解决中苏边界问题，是两国关系正常化的重要组成部分。苏联方面终于认识到中方的立场是合情合理的，“争议地区”确实存在，应该协商解决。
1991年5月16日中苏两国外长签署了《中苏国界东段协定》，后经双方最高权力机关批准，正式生效。这一协定确定了中苏东段98%的边界走向，只剩两个地段即黑瞎子岛、阿巴该图洲渚未取得一致。此后中国又同原属苏联的中亚三个共和国哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦分别签订了边界协定，解决了原中苏边界西段的所有问题。中俄边界走向的最后两个问题，也于2004年10月普京总统访华时，由双方签署《中俄国界东段的补充协定》确定了最终解决办法，即把这两个地区大致平分。至此中国同原苏联长达7600多公里的边界线已最终明确划定。1991年《中苏国界东段协定》签署后，双方又用7年时间进行勘界，至1999年底全部完成已定界的勘界、立标工作，共设界桩1183个。剩下的两个地段（黑瞎子岛和阿巴该图洲渚）的勘界工作已于2007年底前完成。中国同哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦的勘界立标工作已圆满结束；2011年塔吉克批准两国的《勘界协定书》后，我方外交部发言人也证实了与塔吉克已全面解决两国领土争议。
