毛泽东后来评价说，我们不是不要飞机、坦克、装甲车，但主要靠勇敢。要被除迷信，这次珍宝岛就破除了迷信。
未果的谈判
1964年2月25日，中苏两国为解决边界争端开始举行谈判。当年参加谈判的李凤林回忆说，“中方仍以中苏两国人民的友谊为重，愿意以那些条约为基础，全面解决中苏边界问题，不要求收回沙皇俄国通过那些不平等条约从中国掠取的150多万平方公里的土地”。但是，“苏方一直回避称这次谈判为边界谈判，而称之为苏中核定某些地段边界线的磋商”。
赫鲁晓夫后来的回忆却是另外一种说法，从法律上说，“那些岛屿应该归属苏联”。尽管如此，“我们还是愿意照顾住在边境地区的中国居民的利益，允许牧民在严格说来不属于中国的领土上放牧和砍柴。”最后阶段的谈判时，我们发现“中国人不肯接受我们的立场”。他们希望新签订的条约中包含这样一个条款，说明新的边界使100年前强加给中国的不公正待遇永久化了”。但是，“任何一个主权国家怎么可能签署这样的文件呢?假如我们签署了，我们就等于默认不公正待遇必须加以纠正--换句话说，我们将不得不放弃我们对有关领土的权力。于是，我们的代表团回到了苏联”。
谈判中，双方在界河归属问题上出现严重分歧。根据《中俄北京条约》，中俄东段边界以黑龙江和乌苏里江为界，但界河中的岛屿归属在条约中并未规定。按照国际通行的规则，界河中的岛屿归属应以主航道中心线为准。
中方坚持认为，珍宝岛从来就是中国的领土。《中俄尼布楚条约》、《中俄瑷珲条约》、《中俄北京条约》均标明，“珍宝岛也无可争议地是中国的领土”。“在1964年中苏边界谈判中，苏联方面自己也曾经不得不承认这些岛屿是中国的领土。”
而莫斯科的看法是，当前远东地区苏中存在的这条边界“是许多世代以前就形成的，是沿着自然的界线通过的，这条界线把苏联和中国的领土分割开来。”这条边界是由《瑷珲条约》、《天津条约》和《北京条约》在法律上规定的。苏联政府的立场是双方严格地、始终不渝地履行这些条款。
对此，中方认为，1860年以前，“珍宝岛所在的乌苏里江还是中国的内河”。自19世纪鸦片战争以后，帝国主义列强纷纷将不平等条约强加给中国，正是在这种情况下，“《中俄北京条约》才规定中俄两国以乌苏里江为界”。根据公认的国际法准则，珍宝岛位于乌苏里江主航道中心线中国一侧，因此，“无可争议地属于中国，并一直在中国管辖之下”。
