张学良不得不在11月26日，一个冰天雪地的日子里要求停战。张学良派出蔡运升与苏联谈判。12月20日，“ 中东路事件”以中方接受苏方提出的恢复中东铁路中苏共管的原状、双方释放被俘人员而宣告结束。结果是铁路没抢回来，苏军后撤到黑瞎子岛后，就驻下不走了。
苏军强占黑瞎子岛
黑瞎子岛有个满语名字叫摩乌珠岛，是“马头”的意思，但它的位置在中国金鸡版图的鸡头上方，这里是雄鸡最早看到日出的地方。在夏季，半夜三点多就能看到红日在江中冉冉升起。抚远这块三角洲因为生态良好而有黑熊活动所以被当地人称为“黑瞎子岛”，这块紧邻苏联哈巴罗夫斯克的地带正好是扼守黑龙江—乌苏里江的通航锁钥，所以它的战略地位从沙皇时期起，就一直为俄国人所关注，即使是《瑷珲条约》和《北京条约》中割走了中国一百多万平方公里的土地，但是黑瞎子岛在乌苏里江以西和黑龙江以南，仍属中国所有。1929年的苏联政府同样不会忽视它的战略意义，这一切都体现在停战后的《伯力协定》中。
美国再一次在中国的国际事务中充当调停人，对于《伯力协定》的签订，南京方面一直持反对态度，蒋介石本人也是不同意的。杨天石介绍说，宋霭龄曾经劝蒋介石，让他承认了这个协定，以便苏联能把蒋经国送回中国，但蒋介石没有答应。 1920年12月20日，张学良在美方的调停下与苏联签署了《伯力协定》，对此协定国民政府并不承认，并称以张学良为首的地方代表无权参与国与国之间的谈判，这是一项超越了东北军代表权限的谈判。
然而为了停战，协定还是签订了，它恢复了战前苏联在中东铁路上拥有的权益，以换取苏联军队撤出东北。但苏联并没有按照协定撤出东北，而是在重新获得了铁路权益后强占了水上关隘黑瞎子岛。这一占就是79年。
在极左的年代，张学良的“中东路事件”一直没有得到全面客观的评价，他始终被认为是“利己与扩张”，杨天石说，从本质上分析，张学良是为了扩张势力，树立自己的威信，但他的行为本身是符合爱国潮流的。
