2月2日下午3時，中日雙方在北京中國外交部開第一次會議，中國出席人員是：外交總長陸徵祥、外交次長曹汝霖、秘書施履本。日本出席人員是：公使日置益、參贊小幡酉吉、書記官高尾亨。
開會後，日置益首先發言，他公然大慚地說：「敝國政府向貴國政府提出解決兩國糾紛的文件，其用意是敦睦中日兩國的親善關係。」
陸徵祥接著發言說：「貴公使所說的，我能了解，對於貴國是否因歐戰，或因國內總選而向敝國提出這個文件，在本總長看來，頗為感觸，親善二字是本總長素來所主張的外交原則，也是所努力的目標，本總長在歐洲廿多年，盱衡時局，認為在亞洲的中日兩國必須攜手成為兄弟之邦，中國今日許多事務都應向日本學習，因此和日本親善，在中國政府和國民來說，都是最希望的。不過親善要公正和公平，處處可講親善，卻不必在此時提出條件才得謂之親善。何況我們面前的這份條件中有懸案、有新案。請想想，懸而未解的事件，以貴我兩國地理之鄰近，過從的密切，隨時隨地都可以商討，當貴國伊集公使駐華時代，所有長崎至上海之海底電線問題，及南滿鐵路通過敝國國境三分減一納稅問題，本總長當時悉本親善之意，與之解決。而本人前在國務總理任內，曾聘請貴國有賀博士為顧問，交通部亦聘請平井博士為顧問。若細加研究，在貴國政府實無不可以達到目的，在中國政府亦從未過於拒絕，隨時均可以商辦，初非待提出許多條件，始得達到貴公使所說的親善之目的。」
日本當時希望儘速就該條款有一結果，速談速了，怕夜長夢多，國際干擾；中國方面則希望遷延時日，在會外尋求轉機。因此，中國代表主張就日方五號條款逐條討論，陸徵祥並提出第一號第一條修正案，堅持要加以討論，可是日置益卻堅請中國政府對日方全部要求先表示一個原則意見。
陸說：「關於第一條的討論，貴公使如果同意，再逐次討論下條；否則一條未了，又提一條，或因次條意見不合牽及前條，反於進行有礙。」
日使說：「本人主張按號按條先詢貴國意見，然後再逐條討論。」
陸答：「這一層要請貴公使原諒，本總長於一月廿八日到任，廿九日拜外交團，卅日始行視事，時間如此匆迫，對於貴國條款內容還未詳加研究，最好再緩一個星期，待我全部研究後，再行奉告，可否延至下星期二再開會？」
日使說：「此件之內容貴總長早已研究過，本人奉政府訓令，須每日開會，惟貴總長到任未久，亦是實在情形，仍盼閣下從速研究，俾能加速進行。」
接著，日使又說：「今天下午三點鐘起到六點鐘止，耗去了整整三個小時，毫未談出什麼結果，本案何時可了，殊難懸揣。貴總長倘要對文書內容詳細加以研究，可否在迅速研究後，決定每日開會。至於開會時間，則由貴總長自定好了。」
陸答：「每日開會是可以的，但外交部每逢星期三是接見外賓期，本人難以分身；何況本人體力甚弱，事實上難以照辦。」
第一次會議就此結束。
在交涉過程中，日本除以武力恫嚇外，還採取了各式各樣卑鄙無恥的手段，例如：收買各國記者，散布中德親善、中國行將加入同盟國的假消息，藉以離間中國和協約國之間的關係；收買漢奸竊取中國情報，財政部庫藏司職員王長庚就因偷取中國財政預算案內容賣與日本而被發現，判處徒刑八年。其實這不過是小小的一個蒼蠅，日本人竊取中國情報，不但可以利用中國內奸，而且還可以靠外交官和武官身份，在中國境內肆無忌憚地旅行，進行各項間諜活動。
由2月2日至4月17日，中日兩國共開會議25次。2月9日中國提修正案，第一、第二、第三號修正，第五號礙難商議，日方則強迫中國全部接受，不放鬆半步。
3月8日中日會談仍無結果，日置益乃往晤曹汝霖，用恫嚇的口吻說：「會議拖延，使日本國軍民不能忍耐，倘在數日內對於各重要條款沒有滿意的承認，恐發生不測的麻煩。」袁這時正依賴派赴日本遊說的有賀長雄，據說他正在日本元老重臣間奔走遊說，且已收了效果。
4月26日日置益提出了日方最後修正案廿四條，壓迫中國同意，同時在山東、奉天增兵，在渤海沿岸亦派軍艦游弋，關東宣布戒嚴，日僑準備撤退，空氣頓形緊張萬分。中國方面在此緊要關頭，於5月1日提出了一項最後修正案，靜待日方答覆。
5月7日下午3時，日本突然向袁政府提出了哀的美敦書，限袁政府於5月9日午後6時前，對日本所提的修正案，作滿意的答覆，這個著名的最後通牒最後部分全文如下：
「帝國政府因鑒於中國政府如此之態度，雖深惜幾再無繼續協商之餘地，然終眷眷於維持極東和平之局面，務冀圓滿結束此交涉，以避時局之糾紛。於忍無可忍之中，更酌量鄰邦政府之情意，將帝國政府前次提出之修正案中之第五號各項，除關於福建省互換公文一事業經兩國政府代表協定外，其他五項可承認與此次交涉脫離，日後另行協商。因此中國政府亦應諒帝國政府之誼，將其他各項，即第一號、第二號、第三號、第四號之各項，及至第五項關於福建省公文互換文件，照四月廿六日提出之修正案所記載者，不加以任何之更改，速行應諾。帝國政府茲再重行勸告，期望中國政府至五月九日午後六時為止，為滿足之答覆，如到期不受到滿足之答覆，則帝國政府將執認為必要之手段，合併聲明……」
中國外交部接到日本最後通牒後，立即報告袁，袁於下午5時召集各政界領袖會議，除陸軍總長段祺瑞外，其餘均主張和平。8日上午10時袁在春藕齋，下午1時又在純一齋召集會議，副總統黎元洪、國務卿徐世昌、左右丞、參謀總長、各部總長、各院院長、參政院議長、參政、外交次長等皆出席。中午英國駐華公使朱典爾匆匆忙忙地趕到外交部找陸徵祥，請陸轉告袁，朱說：「中國已面臨到生死存亡的嚴重關頭。我到中國四十年，和袁大總統有卅年的交情，今天不能不趕來說幾句真摯的話。日本這次的最後通牒，只能回答是或否，沒有討價還價的餘地。現在歐洲各國正在忙於歐戰，無暇東顧，中國除接受日本條件外，另無自全之道，請貴總長把我這意見轉達於袁大總統。」同一天，美國駐華公使芮恩施也勸告袁政府：「應該避免和日本正式衝突。」
袁世凱這時的秘密是他正悄悄打算要做皇帝，同時一心一意對付國民黨，所以根本沒有抵抗日本的準備，既然美國和英國都勸他接受日本的條件，他便更無所恃了，因此他於5月8日下午8時在純一齋舉行的會議席上，發表了一篇淚隨聲下的演說，宣布接受了日本最後通牒；把日本另案討論的第五號要求吹噓為「誓死力爭」的結果。並對英國公使朱爾典的勸說，表示誠摯的感謝。會議席上商議如何答覆日本，本擬用長文答覆，對日方各條逐條辯駁，後決議改為簡短的復文。8日晚間，外交部連夜準備復文，有關第五號福建一條中「日後另行協商」一句，外交部和日參贊不幡酉吉在電話中爭論甚久，日本方面更要求袁政府把中國的復文底稿，提早透露給日使閱看。外交部秘書施履本親持復文底稿至日使館，給不久前墜馬受傷的日置益公使閱看，日置益看到迴文中有：「第五號與此次交涉脫離」，並未註明「日後另行協商」。他就大發脾氣說：「這項復文我不便接受！」施履本只好持稿匆匆趕回外交部，向曹汝霖請示，曹乃在復文底稿上加了「容日協商」字樣，仍令施履本持往日使館送請複閱，日置益復按照自己意圖，在迴文上作了某些修正，直至8日深夜1時才告完畢。
袁第二天知道曹汝霖又作了許多屈辱的讓步，大為光火，痛罵他不該未經請示而擅作主張，同時把已準備頒給他勛三位的一道命令臨時撤銷。
5月9日下午1時，中國的復文由外交總長陸徵祥，次長曹汝霖親自送到日本駐華公使館，復文全文如下：
「日本公使於五月七日下午三時親以日政府哀的美敦書送交中國政府，並附以說明書七條。該哀的美敦書之結語云：
日本政府盼望中國政府於五月九日下午六時交出滿意之答覆，倘屆時不能得滿意之答覆，則日本政府將施用日本政府以為必要之方法。今中國政府為維持遠東和平起見，除第五條中之福建問題議定互換公文外，系照四月廿六日日本提出之修正案，及附屬哀的美敦書之說明七條，承認第二號、第三號、第四號中之各款，惟第五號中之五條，俟將來另議。中國政府今日即行承認者，無非盼望中日間之懸案從此解決，而兩國國交可以鞏固，中國政府請日本公使從速定期到外交部會擬條文，正式署約。」
日置益得到中國正式復文後，便電奏日本天皇，報告兵不血刃而在外交上獲到輝煌的勝利，敬向天皇祝賀。
5月10日，日置益公使前來中國外交部，代表日本政府申明答謝。11日，日使館照會中國外交部，送來公文四件，（一）日本政府所交之條款；