“西安事变”碎起不久，潘汉年即收到了中央的电报，明确表示：“中共事前不知‘西安事变’。”并把“中央和张学良、杨虎城方面已决定欢迎南京方面派代表到西安面商和平解决的消息告诉她（宋庆龄），主张劝宋子文前往西安。”这样，宋庆龄和宋美龄、宋子文联系后，商请潘汉年秘赴南京，住在宋子文的公馆中，随时和宋子文、宋美龄协商和平解决“西安事变”的有关事宜。

潘汉年住进宋子文公馆不久，即收到了《中共中央关于西安事变致国民党中央电》，他立刻交宋子文，并请宋转呈国民党中央委员会。这对坚定宋美龄、宋子文、孔样熙等人反对轰炸西安，力主和平解决“西安事变”的决心起了重要作用。另外，潘汉年以共产国际和中国共产党为后盾，从旁支持宋氏兄妹和孔样熙等向亲日派做斗争，并取得了积极的成果。旋即又促成了宋子文、宋美龄飞赴西安，为和平解决“西安事变”立下了特殊的功勋。

随着“西安事变”的和平解决，蒋介石飞返南京之后，已经失去自由的张学良将军下令释放被关押的文臣武将。这样，被扣押的张冲方得以回到南京和家人团聚。他感佩张学良将军的胆识，暗自下定决心：继续为停止内战、一致抗日奔走。

此刻，潘汉年收到了周恩来于1937年1月28日亲笔草拟的急电：为了平息东北军中的少壮派和主和派的尖锐对立，避免自相喋血的悲剧发生，请求蒋介石兑现诺言，尽快放回张学良将军。潘汉年沉吟良久，唯有请求张冲帮忙。

张冲看罢周恩来请潘汉年转蒋介石的电文，当即赶往溪口，面呈在此养病的蒋介石。令他震愕的是，蒋介石看罢电文苦笑了一下，说道：

“我不能帮周恩来这个忙。”

张冲回到南京不久，即2月2日，东北军中的少壮派残酷地杀害了王以哲将军，由此，西安陷入了东北军喋血袍泽的残杀中。周恩来不顾个人安危，以超人的智慧平息了“二·二”事件，但他和张学良、杨虎城构筑的三位一体的大好局面被破坏了1

蒋介石的目的达到了，遂又指派顾祝同、贺衷寒、张冲为代表赴西安，于2月12日和周恩来、叶剑英举行会谈。双方历经月余的谈判，始未达成任何协议。最后，中共中央同意周恩来的意见：向顾祝同“申明西安无可再谈，要求见蒋解决。”

张冲在这一个月的会谈中，在谈判桌上代表蒋介石的利益，和周恩来进行所谓的理论，但他内心中却是敬佩周恩来的外交风度的。由此始，他和周恩来结下很深的超越党派利益的私人情谊。不久，他和周恩来的这种私谊交往转到了南京，有人就放出如下的风：

“淮南过于冒险，这样的事干好了千好万好，如果做得不好，就会成为千古罪人。”

对此，张冲坦然处之。为了应付舆论视听，特发表如下声明：

“调查科的任务就是对付共产党，但事至今日，我深切认识到国共合则兴，不合则亡。年年围剿，节节失利；强邻虎视，外债高筑；民不聊生，国将不保。我自受命以来，夙夜犹惧，将尽我职责，争取停止内战，一致抗日。至于个人功罪，在所不计。”

但是，张冲作为中统特务组织的主要负责人，在顾顺章叛变之后，周恩来早已撤到中央苏区，他还亲自制造了所谓“伍豪启事”事件，借以陷害周恩来。对此，他还是十分内疚的。但是他万万不曾想到，三十五年后，江青等却把它当作打倒周恩来的一张王牌，前后达七年之久。此乃后话，略。

潘汉年和张冲历经多次协商，终于促成了周恩来和蒋介石有名的杭州会谈。他们二人分别作为蒋、周会谈的助手，参加了这次具有历史意义的会谈。

通过这次会谈，张冲再一次认识了周恩来和潘汉年的坦**人格，进一步加深了与中共的谅解和友谊。同样，十分重情谊的周恩来为了表达对张冲的真诚谢意，主动提出和张冲合影留念。历史留下了这张珍贵照片：周恩来和张冲背剪着手，免冠、叉腿，并排驻步门前。周恩来表情凝重、深沉，张冲却是笑口常开，且又是笑得那样自然。

有意思的是，宋美龄对潘汉年在和平解决“西安事变”过程中所做的努力表示感谢，并恳切希望潘汉年以后能像对她二姐宋庆龄一样为她帮忙。在杭州会谈结束的前夕，她曾主动地到潘汉年的下榻处拜访。

周恩来回到延安不久，在潘汉年和张冲的秘密联络下，终于促成了国民党当局派遣考察团进入陕甘宁边区。张冲随考察团于是年5月29日到达延安，受到热烈欢迎。特别是毛泽东、周恩来与他的几次长谈，使张冲深受教益。事后，他悄悄对好友说了这段话：

“中国不会亡，民族大有希望，人民大有希望，这是我去陕北后亲自领略到的。”

不久，“卢沟桥事变”、“八……三上海抗战”相继爆发了，蒋介石迫于举国上下一致抗战的压力，在潘汉年和张冲的努力和联络下，历经第二次庐山会谈，两次南京会谈，双方正式通过了国共合作宣言的基本内容。9月23日，蒋介石发表《对中国共产党宣言的谈话》，第二次国共合作终于形成。