【斯大林的托词与毛泽东的最终决断】
10月11日，周恩来等人经莫斯科飞抵高加索黑海边斯大林的休养地，并于当天下午与苏联领导人举行了会谈。周恩来介绍了中共中央政治局会议讨论朝鲜局势和出兵援朝问题的情况，说明中国出兵将面临巨大的实际困难，强调需要苏联提供武器装备和空军支援。此后彭德怀和高岗曾向毛泽东发急电询问：“我军出国作战时，军委能派出多少战斗机和轰炸机掩护？何时能出动并由何人负责指挥？”
斯大林指出：可以完全满足中国所需要的飞机、坦克、大炮等军事装备，但是，苏联空军尚未准备好，须在两个月或两个半月内才能出动。反复讨论以后，双方认为，既然大家都未做好准备，只好放弃朝鲜，及早通知金日成安排撤退。会后，斯大林、周恩来联名致电毛泽东：如在一个月内不用相当数量、装备精良的部队提供直接援助，那么由于三八线以北的朝鲜军队无力支撑，朝鲜将被美国人侵占。因执行掩护任务的空军至少两个月后才能到位，装备和培训中国部队至少需要6个月，而那时援助朝鲜已无意义，故决定中国不再出兵。电报最后说，等待毛泽东作出决定。
斯大林说苏联空军没有做好准备明显是一种托词，真正原因分析起来大概有三点：
第一，斯大林一向严禁苏军在前线与美军发生直接冲突，尽管可以在后方提供空中掩护。10月8日，两架美国战斗机侵入苏联滨海地区领空作低空飞行，并对距边境100公里的一个军用机场进行机枪扫射，造成7架飞机被毁。对此，苏联不仅没有任何军事方面的反应，甚至在外交抗议被退回时，竟采取了默不作声的态度。可以想见，当北朝鲜正在变为前线的关键时刻，周恩来要求苏联明确表态出动空军入朝作战，斯大林自然会采取推脱的态度。
第二，斯大林对于中国出兵作战的决心及取得胜利的前景持怀疑态度。在美军尚未越过三八线时，斯大林极力鼓动中国出兵，并表示愿意出动空军给予协助，以便稳定朝鲜战局。但是，当美军已经越过三八线继续向北推进，而中国在出兵问题上又显得犹豫不决时，斯大林便失去了信心。正如毛泽东后来所说：“在那个时候，因为中国动动摇摇，斯大林也就泄气了，说算了吧!”斯大林表示苏联空军晚两个月出动，就是要看先行的中国军队是否能在朝鲜站住脚，从而在时间和空间上给莫斯科留下一个回旋余地。
第三，斯大林还寄希望于通过秘密外交渠道和平解决问题。
