西28年7月8日，双方才在尼布楚城下开始正式谈判。当时葛罗文的皮包中装着沙俄政府给他的训令，谈判底线为三条，上侧以黑龙江为界，占据黑龙江北岸的全部地区。中侧以牛满江，即今日布利亚河或经其里江为界，占据黑龙江中游北岸，下侧以雅克萨为界，但要在牛满江和旌旗米浆保留，双方共同于猎场。康熙皇帝给中国政府谈判代表索额图交代的谈判底线也是三条，其一，以原属我国的勒拿河与贝加尔湖为界。其二，以尼布楚为界。其三，以额尔古纳河为界。如果实在不行，可以考虑适当让步。这是在葛尔丹所造成的巨大困扰之后，康熙皇帝不得不做出的方案。谈判开始之后，戈洛文立刻指责中国侵略自古以来属于沙皇陛下的贝加尔湖和黑龙江流域，要求中国军队马上归还给沙皇陛下。索额图据理力争，他告诉格洛文鄂嫩河，尼布楚本来是中国蒙古茂明安部落的居住地，雅克萨是中国边民首领阿尔巴西的领地，贝加尔湖以东地区则是中国卡尔卡蒙古土谢图汗的草场。过去中国自古以来的疆界就是在勒那河岸边。在激烈的争吵中，第一次谈判不欢而散，第二天会谈再一次在争辩不休当中结束。为此，索额图曾经一度准备终止谈判。半个月之后，公元1689年，也就是康熙28年7月23日，经过反反复复的拉锯，双方终于达成协议，签订了中俄尼布楚条约。条约里面规定，中俄以格尔必齐河、额尔古纳河、外兴安岭为两国东段边界。这个条件已经越出了康熙皇帝给索额图规定的底线。格洛雯返回莫斯科后，沙皇彼得一世给他颁发了一块金字奖章，以表彰他为俄国争取到了尼布楚周边及以西地区的大片中国领土。索额图回到北京后，康熙皇帝对这个结果也表示满意，认为索额图尽到努力了，他的让步没有丧权辱国是可以接受的。之后，中俄东段边界和平安宁了大约150多年。