从4月13日开始，双方进入正式谈判阶段。经过双方多次磋商，终于形成《国内和平协定》8条24款。
16日，父亲派黄绍竑、屈武带了文件回南京，劝告李宗仁、何应钦接受。20日深夜，父亲得知南京方面拒绝接受，并要求订立临时停战协定。代表团即刻将复电抄送中国共产党，请他们再加考虑，这是21日上午9时之事。不久，北平街上到处是“号外！号外！”的声音，毛主席、朱总司令已经命令解放军进军江南了。
国共和谈虽多曲折，但也有收获。父亲在北平与中国共产党代表进行了20多天的密切磋商，终于形成了《国内和平协定》8条24款。父亲认为这个定稿已经接受了南京政府代表团所提修正意见40余处，被中国共产党方面接受过半数。其他人也表示应以诚心承认错误，以勇气承认失败；如果能了然于“战败求和”、“天下为公“的道理，只有欣然接受。但是事与愿违，这个《国内和平协定》终为南京政府拒绝。
此时，李宗仁、何应钦电催国民党代表团速返南京，23日派飞机到北平，24日回南京。父亲本打算24日回南京复命。
当天，周伯伯去看望父亲，说渡江准备已经完成，随着形势的转移，仍有恢复和谈的可能；并说代表团回去后国民党的特务是会不利于他们的，甚至诚恳地说:“西安事变时，我们已经对不起一位姓张的朋友(指张学良)，今天不能再对不起你了!”父亲被周伯伯的诚意所感动。让父亲留在北京有两个意思，一是你回去处境一定对你很不利。周伯伯说，代表团不管回到上海还是广州，国民党的特务都是不会利于你们的；二是要继续谈判，认为一旦解放军渡过长江，协定还是有签订的可能。
但父亲的内心陷于极度的苦恼与矛盾中：“不回去吧，自己是南京政府首席代表，和平破裂，理应回去复命；回去吧，中国共产党的挽留是诚意的和善意的，而且一旦解放军渡过长江，协定还是有签订的可能。”父亲决定留在北平了。
4月23日，从上海起飞的接和谈代表的专机飞到了北平上空，请求降落。周伯伯指示机场指挥台回话:“飞机跑道正在修理，无法停机，过两天后再来。”飞机在北平上空盘旋几圈后返回了。
① 张治中的用意：1. 蒋虽退到溪口，但到底力量还在他手上，如果得不到他的同意，即使商谈得到协议，也没有用。这是一种现实的做法。2. 那时候，京沪的顽固分子气焰嚣张，常有对父亲不利的谣言。溪口之行，我认为对他们有一种镇压的作用。3. 蒋当时还是国民党的总裁，在党的体系上，代表们除了章士钊外，都是党员，应有向他请示的必要。 4. 在礼貌上说，也有去看蒋的理由。其实，当时李宗仁对这事倒是并不怎样同意的。（张治中著，《张治中回忆录》，华文出版社2007年版，第493-494页。）
