康熙二十五年(1686)九月二十五日，俄国使团先遣信使至京城。康熙皇帝以雅克萨战争胜利者的身份同沙皇进行和平谈判。二十七日，在午门呈递沙皇致康熙皇帝书。书中表示接受清政府建议举行边界问题谈判。要求清政府停止围攻雅克萨，待戈洛文使团到达，即开始谈判。次日，康熙皇帝允其所请，下令解除对雅克萨的包围；令晓谕城内俄国人，自由出入，但不得妄行掠夺；令萨布素等撤回雅克萨之兵，聚集一处，近战舰立营。同年冬，萨布素接到撤围命令，立即执行，同时保持着高度警惕。待雅克萨俄军弹尽粮绝、束手待毙时，康熙主动单方面撤军。但俄方在得悉清政府已停战撤军后，又增兵雅克萨，到康熙二十七年(1688)秋，雅克萨俄军又增到三百多人。

康熙皇帝预见即将开始的谈判，仍将是一场长期而又艰巨的斗争，为克服将领中日益滋长的麻痹思想，于康熙二十六年(1687)十月二十四日再次强调积储粮食永戍黑龙江的重大意义。他谕兵部尚书鄂尔多等说：“俄罗斯渐次入犯，占据我达斡尔、索伦等处，扰害边境四十余年，未经安辑。后备足军食，永戍黑龙江，以困逼之，俄罗斯遂窘迫至极，才屡次求和。今俄国已遣使来谈判，但尚未到达。若我粮食储备不足，或不知节俭，以至军储罄尽，不得已撤兵，则俄国人必然卷土重来，盘踞其地，是俄罗斯为主兵，而我反为客兵。唯有多储粮食，永戍官兵，则我兵得逸，而俄罗斯兵为劳。如此，则俄罗斯轻兵来犯，断所不能；欲大队侵入，则其粮食无法挽运。反之，若黑龙江我兵不行永戍，则自松花江、黑龙江以外，所居民人将皆非我有。你们要殚心竭虑，务期为久远充裕至计，详加筹议，唯此一举。”

康熙皇帝主动撤军，本意在促成两国早日实现和谈。岂知俄使竟因解除对雅克萨被围俄军的担心，反而对和谈采取了消极拖延的态度。俄使费多尔·阿列克谢耶维奇·戈洛文(旧译费耀多罗)率庞大使团及两千余名军队，于康熙二十五年(1686)正月从莫斯科出发，次年春，当得到清政府主动停战撤军的消息后则不再急于往京城谈判，于八月到达贝加尔湖东岸的乌的柏兴(今俄罗斯乌兰乌德)之后，就在贝加尔湖以东地区停留了近两年之久，主要忙于镇压蒙古各部人民的抗俄斗争，而不与清政府联系和谈事宜。

康熙皇帝从喀尔喀蒙古土谢图汗奏报中得知俄使已到外蒙古地区，一再派人敦促。康熙二十七年(1688)二月二十三日，戈洛文派遣的斯捷潘·科罗文至京，安排谈判事宜。俄使为显示武力，以加强在谈判中的地位，建议谈判地点在色棱额地方。康熙皇帝表示同意，并仅用数日便组成了清政府的谈判使团。首席代表是领侍卫内大臣索额图，第二名代表是都统公舅舅佟国纲，随行人员有：尚书阿喇尼、左都御使马齐、护军统领马喇等，并率八旗前锋兵二百名、护军四百名、火器营兵二百名偕往。

同年五月二日，清政府谈判使团出发。行前康熙向索额图等发布谕旨，回顾两国冲突，系罗刹侵我边境、收纳我逃人所致，因而曲在彼方。他着重阐述黑龙江流域自古以来即系中国领土，“环江左右均系我属鄂伦春、奇勒尔、毕喇尔等人民及赫哲、飞牙喀所居之地，若不尽取之，边民终不获安。”最后，他郑重申明清政府的严正立场：尼布楚、雅克萨、黑龙江上下及通此江的一河一溪，"皆我所属之地，不可少弃之于俄罗斯；我之逃入根特木儿等三佐领，及续逃一二人，悉应向其索还。如俄罗斯遵谕而行，即归彼逃人及我大兵所俘获、招抚者，与之划定疆界，准其通使贸易。否则尔等即还，不便更与彼议和”。索额图率领使团起程，行至喀尔喀蒙古地区，适值噶尔丹进攻喀尔喀土谢图汗，路途受阻。康熙皇帝闻报立即遣人召回使团，另与俄使商定会谈地点。

康熙二十八年(1689)四月初五日，俄国信使洛吉诺夫到达北京，索额图与之谈判，双方商定新的会谈地点在尼布楚。清政府立即组成新的谈判使团，其成员有：索额图、佟国纲、郎谈、班达尔善、萨布素、马喇、温达等，较前增添了更加熟知东北边界情况的重要将领郎谈、萨布素等人。传教士徐日升、张诚仍任译员，同年四月二十六日，使团出发。

康熙皇帝根据噶尔丹攻占喀尔喀的新形势，预见到与噶尔丹的战争将在所难免，为避免两面作战的不利局面出现，决定对俄国作出重大让步，争取早日达成协议，因此，他向索额图等宣布新的谈判方针：考虑以尼布楚为界，则俄罗斯遣使贸易无栖托之所，势难相通。初议时，仍当以尼布楚为界，其若恳求要尼布楚，可即以额尔古纳为界。

使团分两路出发，先后于六月初十和十五日到达尼布楚。俄国沙皇最初定的谈判条件条件很高，康熙二十五年(1686)年初给戈洛文的秘密训令中提出，最高要求是占领整个黑龙江北岸；最低要求是以雅克萨为界，但要在牛满河和精奇里江保留中俄两国共同的渔猎场。后因俄国在次年春新的俄土战争中遭受重大挫折，因而，沙皇在同年发布的七条要旨又提出可以放弃雅克萨，以换取对尼布楚及其周围广大地区的占领。

这样一来，中俄双方谈判条件比较接近。但是俄使戈洛文为争得对自己更为有利的结局，经常节外生枝，设置障碍。所以，谈判每取得一点进展，都要经过极为艰难的斗争。中国使团严格遵照康熙皇帝谕旨，据理力争，使谈判一步步发展。尼布楚附近大批喀尔喀人起义反对俄国，"对于促成和约大有帮助”。俄使为防止事态进一步扩大，也不敢再继续拖延。终于在康熙二十八年七月二十四日(1689年9月7日)达成协议，举行仪式，签订了《中俄尼布楚条约》。《中俄尼布楚条约》是中俄两国之间签订的第一个条约，共六项条款，包括中俄东段边界的划分、越界人员的处理、中俄贸易等内容。其中明确规定，以格尔必齐河、外兴安岭、额尔古纳河为两国分界线。

俄国撤出雅克萨及所有在中国境内的军队和据点。外兴安岭与乌第河之间的地区，暂行存放，待议定。

《中俄尼布楚条约》的缔结，使俄国取得了尼布楚周围及其以西原属于中国的领土，巩固了它在这一地区的殖民统治。并打开了与中国通商的门户，在以后的对华贸易中获取了重大的利益。所以沙皇俄国颇感满意。清政府在领土方面作了很大的让步，但收复了雅克萨等长期被俄国霸占的领土，并以法律形式明确了中俄东部国界，使战争结束，东北边疆获得安宁。这样，就可以集中力量抗击噶尔丹的侵扰，进一步实现国家的统一。所以，康熙皇帝对于谈判的成功也“深为快慰”。此后，两国边界曾出现较长时期的和平和稳定局面。

在抗俄战争中，康熙皇帝一直重视并进行对东北的有效管理与建设。《中俄尼布楚条约》签订之后，又进一步建立与健全管理机构，充实防卫力量，加强边界与边境管理。盛京、宁古塔、黑龙江已分别设将军。在黑龙江的瑗珲、墨尔根、齐齐哈尔、伊倭齐新设管理机构，驻兵防守。在吉林除宁古塔、吉林外，又在白都讷(吉林省扶余)、三姓(黑龙江省依兰)、珲春设官驻兵。编组“新满洲”工作继续进行，驻军由“新满洲”担任。此外，有黑龙江水师营管辖瑗珲、墨尔根、齐齐哈尔三城大小战船、三板船二百艘，执行巡逻、巡边和战斗任务。对《中俄尼布楚条约》规定的边界线和黑龙江下游、乌苏里江以东广大边境地区进行了认真的管理。根据《中俄尼布楚条约》规定，康熙皇帝命在额尔古纳河和格尔必齐河诸地建立了两国边界界碑。碑上用华、俄、拉丁诸文镌刻尼布楚条约的条款，作为标记。并定期派人巡视界碑情况。在黑龙江流域，额尔古纳河东岸及吉林的三姓、宁古塔、珲春等地设立许多卡伦(哨所)负责巡逻，防止俄国人越境窜扰。此外，还实行定期巡边制度。

与此同时，经济方面的开发与建设也在加速进行。战争结束前，军需物资主要靠后方供应。但长久之计应是就地生产自给。所以，康熙皇帝在决定永戍黑龙江时就指示，军队到达后，立即耕种。黑龙江驻军奉命屯田。康熙二十四年(1685),盛京派出的官兵在黑龙江城附近垦田一千五百余均。次年，瑗珲、墨尔根等地索伦、达斡尔官兵种地一千六百六十均。后又加上官庄、旗地的经营，经过长期努力，黑龙江驻军粮食完全自给。清政府对东北边境各少数民族的管辖，除军事编组、政治设置外，经济方面，实行纳贡制，发展交换产品的市集，促进边境少数民族地区与内地的经济交流。这些对东北边疆经济的发展都起了积极作用。

康熙皇帝在抗俄、保卫与巩固东北边疆事业上的贡献，不但博得当代的称颂，且流芳百世，受到后世的好评。日本人西本白川以旁观者的立场论及《中俄尼布楚条约》,认为它是康熙皇帝独立自主外交政策的胜利，而且这种遗策一直延续到一百七十余年后的瑗珲条约签订前。因此，可以说，康熙皇帝保卫和巩固东北边疆，堪称是一项伟大的事业。同时，《中俄尼布楚条约》也是中国与外国签订的第一个条约。经国内外学者研究证明，该条约完全符合世界公认的国际法准则。

《中俄尼布楚条约》的签订，是中国人民在军事上、政治上同沙俄的侵略政策进行针锋相对的斗争之后，双方经过平等协商，中国政府作了重大让步的结果。通过《中俄尼布楚条约》,中国收回了被沙俄侵占多年的部分领土，制止了沙俄对黑龙江地区的进一步侵略，并打破了沙俄同厄鲁特蒙古的准噶尔部噶尔丹之间的联盟，这为后来清政府得以集中力量平定噶尔丹的叛乱创造了条件。对此，《海国图志》的作者魏源评论说：“圣祖两次致书察罕，一寄书荷兰数万里，始定疆界，何哉?其时喀尔喀准噶尔未臣服，皆与俄罗斯接壤，苟狼狈犄角，且将合纵以挠我兵力，自俄罗斯盟定，而准夷火器无所借，败遁无所投”。沙俄则在土地和通商方面都获得重大利益，其全权代表戈洛文因此得到了沙皇的嘉奖。总之，《中俄尼布楚条约》为中俄睦邻友好关系的形成奠定了基础。