26日下午第二轮首脑会谈，是从赠杭州扇子开始的。会谈在钓鱼台18号楼的小会议厅举行。田中怕热，告诉周总理，昨晚睡得好，是开了冷气睡的；昨晚宴会上喝酒热了，摇了扇子，并拍进了电视；由此引起了日方礼宾官员的提醒。
周恩来安慰说：“不必介意，我也经常用扇子的。我还可以送你一把杭州扇子。”
不一会儿，就有人用托盘送来一把精致美丽的扇子。田中接过来打开一看，扇面上画有水墨梅花，他爱不释手，插进衣兜了又忍不住掏出来。
这轮谈判由于接触到了正常化需要解决的悬案事项，可不像赠扇子这样轻松。
周恩来谈起了昨晚致词，说：“田中首相对过去的不幸的过程感到遗憾，并表示了深深的反省，这是我们能够接受的。但是，‘添了很大的麻烦’，这一句话，引起了中国人民强烈的反感，中国被侵略遭受巨大损害，决不可以说是‘添麻烦’。因为普通的事情也可以说是‘添麻烦’，‘麻烦’在汉语里是很轻的。”
“从日文来说，‘添麻烦’是诚心诚意地表示谢罪之意，而且包含着以后不重犯、请求原谅的意思。”田中出汗了，擦汗之后又说：“这个表述如果在汉语里不合适，可按中国的习惯改换。”
田中首相及大平外相谈到了联合声明问题，大平说：“我们觉得，恢复日中邦交应从政治上解决，不要从法律条文上去解决。要是从条文上去死抠，就理不出头绪来。”
周恩来点了点头，说：“我们非常欣赏田中首相和大平外相刚才所说的，恢复日中邦交应从政治上解决，不要从法律条文上去解决。从政治上解决，比较容易解决问题，而且可以照顾对方；如果只从条文上解决，有时很难说通，甚至发生对立。所以我们没有找条法司的人来参加会谈，参加的都是搞政治的人。”
田中说：“我就任首相时就立即表示，要加紧实现与中华人民共和国的邦交正常化。周总理也立即表示欢迎。这就是我们大的一致。”
周恩来说：“不久前的《中美联合公报》，如果从法律条文着眼，无法通过。但尼克松很信任基辛格博士，我们双方谈判，从政治上找一致点。那是中美关系的第一步；要实现建交，还需要一定的时间。中日关系就不同，我们双方都准备马上建交。日台条约存在于你们与台湾之间，这个事实是当时美蒋关系造成的。这次公报中可以不提这个字眼，但是不能让我们承认这个条约的存在，不能让我们承认它是合法的。”
大平说：“要建交，就要与蒋介石断交，日台条约就自然失效。”
接着，周恩来用很艺术而和缓的语调说：“刚才首相、外相从大的一致都说得好。但是，我并不认为今日上午外长会谈时日方高岛局长说的话，已经表达了田中首相和大平外相的真正意图。如果是那样的话，真不知你们是来吵架的，还是来解决邦交正常化。”
大平打量着周恩来，脸色已显苍老、消瘦（大平当然不知道此时的周恩来已经因尿血检查出膀胱癌），但浓眉下的目光却是明睿而坚定的。已经担任两届内阁外长的大平这才感觉到对方是个极其高明的外交家。大平参加了上午的第一轮外长会谈，中方是姬鹏飞外长主谈。日方由外务省条约局长高岛益郎介绍了日方关于邦交正常化的基本设想，说蒋介石已在日蒋条约中宣布放弃要求战争赔偿的权利，所以主张在这次两国联合声明中就没有必要再提赔偿问题了，也没有必要将日蒋条约是“非法的、无效的、必须废除” 写进联合声明。
周恩来复述了高岛局长的话，然后说：“我们对此感到诧异。”
田中与大平相互望了一眼，问：“那么，中国方面是什么看法？”
周恩来愤慨而坚定地说：“新中国成立的时候，蒋介石已经逃到台湾，他已经不能代表全中国。他这是慷人之慨，遭受战争损失的主要在大陆。我们放弃赔偿要求，是从两国人民的友好关系出发，不想使日本人民因赔偿负担而受苦。你们条约局长对我们不领情，反而说蒋介石已经说过不要赔偿，这个话是对我们的侮辱，我们绝对不能接受。”
田中紧接着说：“中国把恩怨置之度外，从大处着眼，本着互让的精神处理问题，日本应坦率地评价中国的立场，并再次表示深切的谢意。”
这轮会谈从下午2时谈至4时40分。会谈结束，日方二阶堂官房长官对记者们吹风说：“刚才，两国首脑进行了令人惊讶的坦率的讨论。”
回到房间，大平抱怨说：“真是伏兵奇出，不好办。我们没有料到的事情，却突然成为要解决的问题了。”
田中没有吭声，似在思考着往下怎么办。
大平说：“怎么办？这样下去我们无颜回日本。”
田中说：“看来，这个时候就觉得玩不转啦？”
大平说：“那么，你说该怎么办？”
田中望着大平的眉头仍然锁着，就大笑着说：“那就靠你们这些诸葛亮出谋划策喽。到了这种地步，没有必要太让步。万不得已就回东京去，就当出来旅游一次好了。”
这时候，参加谈判的外务省官员们也被叫进田中房间里来了，田中神态严肃地对他们训话：“你们各位，都是受过高等教育，很有学问的。但是，不要钻牛角尖，请你们提出一些能解决问题的见解来，责任由我来负。你们再奋斗一次吧！”
田中作简短训话之后，就在下午5时许开始了第二次外长会谈，这是在原定日程安排中所没有的。这次外长会谈，要根据刚刚结束的首脑会谈精神，就联合声明的前言部分的文字进行磋商。会谈是这样进行的。大平外相先逐条解释日方方案，姬鹏飞外长认真地做笔记。每解释完一条，就由姬外长的助手送到另一个房间里，交给坐镇在那里的周恩来审阅，重要的问题报告毛泽东。
周恩来的发明，与基辛格那段话有“异曲同工之奥妙”
卫星电视技术将美国总统游览长城的实况向全世界做了转播，这是史无前例的。
尼克松不顾一切地攀爬长城，并兴奋不已地吟诵着“不到长城非好汉”之诗句……
于是，长城一下子就比过去任何时候更吸引了全世界的目光。它不再仅仅是地理书刊或是学校课程中的那座极其雄伟壮观的世界奇迹而已，它那饱含着人生哲理和浓缩着历史沧桑的视觉形象，一下子就如此广泛地深入世界许多层面的人们的心里。
尼克松之后，世界各国首脑政要，攀登长城成了访华“必修项目”。中国外交部礼宾官员们在1972年就有了这么一句口头禅，外国朋友来北京有三个“Must（必须）”要做：登长城、游故宫、吃烤鸭，而攀登长城则居三项之首。
9月27日下午，车队抵达长城脚下。田中一下车，就以矫健的步伐开始了攀登。他早就向往已久。他在出发前一次谈话中说，万里长城与金字塔一样，“都是进小学后最先学到的外国事物”。他特意嘱咐夫人给他准备爬长城的鞋子，并在院里试穿跑了两圈。长城将近30度的陡坡是很考验攀登者的。不一会儿，大平外相和二阶堂官房长官就气喘吁吁，落后了一大截子。按原定计划，田中只登至第三个烽火台就行了，但是他仍不肯罢休，又一口气攀登至第四个烽火台。
日本与西方记者们纷纷从长城当场发出报道说：“田中远远超过了尼克松。”
这位建筑师出身的首相站在很高的第四个烽火台上，环视着连绵起伏的群峰，慨叹道：“雄伟啊！实在是雄伟！古代的中国人就为后代人发展了‘高度的几何学’，为人类做出了大贡献！”
与田中兴致勃勃、健步如飞不同，大平却显得步履有点沉重，说话也很少。他只登上了第一个烽火台就停下来了。这倒不是因为他年轻的时候奉派到张家口任职曾经路过八达岭长城，主要是因为日方谈判的重任落在他的肩上。后来日方出版的《大平正芳传》用这样的文字记载：“大平外相的脑子被当前面临的问题占据了”，“大平外相和姬外长去长城时同乘一辆车，在往返四个小时的行程中，两个人实际仍在进行着谈判”。
在中日之间战争状态怎么表述结束与日蒋条约的处置问题上，大平与姬外长的谈判陷入了胶着状况。
日方认为，在日本政府与蒋帮集团签订的“和约”中，已经宣布过结束战争状态，要是在这次联合声明中再次宣布结束战争状态，等于内阁政府自己打自己的耳光。因此，日方就提出：或者由中方单方面宣布，或者以“全面存在和平关系”代替“战争状态结束”。中方明确表示不同意，理由是：日方这种说明，等于仍然承认台湾蒋帮集团是中国的合法代表，中方当然不能接受。
在处置日蒋条约问题上，中方态度也十分明确，表明这个条约是非法的、无效的，应当予以废除。日方在谈判一开始的时候，对于中方这一立场表示理解；但是日方表示也有难处，条约是国会批准的，废除也得经过国会，要是日方在谈判中接受了中方观点，就会被认为20多年来日本政府一直在欺骗国会与国民，将会受到猛烈的批评。因此，日方主张不要在联合声明中明确提出这一“条约” 的废止问题，希望能找到一种恰当的方式。
登长城后返回钓鱼台国宾馆途中，在大平与姬鹏飞同乘一辆大红旗车里举行的“车内谈判”，仍然没有突破。大平有些焦急了，回到宾馆，田中一边洗澡，大平一边汇报谈判情况。周恩来也得到了姬鹏飞关于“车内谈判”的汇报。姬鹏飞告诉周总理，大平尽管在长城写了一首七言汉诗，但情绪不如田中高。
大平的诗是这样写的：
长城蜿蜒六千里，汲尽苍生苦汗泉。
始皇坚信城内泰，不知抵抗在民心。
山容城壁默不语，荣枯盛衰几若梦。
诗中最后两句“山容城壁默不语，荣枯盛衰几若梦”，其实就是透露了大平的心情。
这个下午，预定4时15分在人民大会堂福建厅举行第三轮首脑会谈。田中比预定时间迟了一点，4时20分才到。
会谈前，周恩来从长城谈到了田中的书《日本列岛改造论》：“万里长城超过一万华里，但是不到一万公里，只有6000公里长；我注意到了你的《改造论》里计划修造6000公里长的高速公路呢。”