国赴莫斯科谈判。
1945年6月底至8月中旬,中苏双方在莫斯科举行多次会谈,争论激烈。斯大林几乎是以威胁的口吻对宋子文说:外蒙古必须**。如果中国不同意,苏联就不会出兵打日本。中国事实上已无力来管理外蒙,何况目前外蒙和内蒙正准备联合起来要搞大蒙古共和国,这将危及华北。宋子文据理力争,毫无结果;也曾经提出过给外蒙“高度的自治权”的主张,作为妥协,但苏方一概拒绝讨论。就这样,在严酷的既成事实面前和强大的国际压力下,无可奈何的蒋介石只得指令宋子文接受苏方条件,同意“苏联出兵击败日本后,在苏联尊重东北的主权、领土完整;不干涉新疆的内部事务;不援助”等条件下,允许外立。
1945年8月14日,宋子文、王世杰奉命签署《中苏友好同盟条约》及其附件。双方关于外蒙问题的换文是这样说的:“鉴于外蒙古人民一再表示其**愿望,中国政府同意,将在日本战败后举行公民投票以确定外蒙的**。”面对这一丧权辱国的条约,宋子文拒绝签字,并且他辞掉了外交部长的职务,最后这个条约是由王世杰签的字。《中苏友好同盟条约》的签订,标志着蒋介石政府正式出卖了外蒙古。如此的巨大代价,终于换取苏联出兵中国东北,给予日本关东军以毁灭性的打击。
1945年10月20日,外蒙古当局一手操办了“公民投票”据外蒙古方面的报道称:共有49万选民“98%的选民参加了投票,一致赞成**”奉命前往观察外蒙古“公民投票”的国民政府内政部常务次长雷法章,事后对这次投票的评介是:“其办理投票事务人员,对于人民投票名为引导,实系监视,且甚为严密”“此项公民投票据称为外蒙人民重向世界表示**愿望之行动,实则在政府人员监督下,以公开之签名方式表示赞成**与否,人民实难表示自由之意志。”
1946年的1月5号,当时由蒋介石把持的中华民国就承认了蒙古人民共和国的**,国民政府发表公告说,外蒙古人民在1945年10月20号举行公民投票,公民投票结果已经证实,外蒙古人民赞成**。所以按照国防最高委员会的审议决定,承认外蒙之**,出由行政院转持内政部,将此项决议正式通知外蒙古政府外,特此公告,告知于中国的国民。
蒋介石在大陆垮台、退到台湾后,对斯大林没有遵守《中苏友好同盟条约》的条款感到愤慨,并以苏联违约为由,在联合国状告苏联,这就是所谓的“控苏案”当时虽然大陆已经易手,但在联合国,中华民国仍然拥有中国的合法代表权,并且是安理会的常任理事国。中华民国宣布《中苏友好同盟条约》失效,从而不承认外蒙古的**,联合国对此予以承认。这就是至今在台湾的“中华民国”版图上还包括外蒙古的法律依据。