27 сентября в 18 часов в Москву прилетел Риббентроп. С 22 часов до 1 часу ночи он беседовал со Сталиным и Молотовым в присутствии Шуленбурга и Шкварцева. В ходе переговоров по поводу окончательного начертания границ на территории Польши Риббентроп, ссылаясь на то, что Польша была «полностью разбита немецкими вооруженными силами» и Германии «не хватает в первую очередь леса и нефти», выразил надежду, что «Советское правительство сделает уступки в районе нефтерождений на юге в верхнем течении реки Сан. Того же самого ожидало бы немецкое правительство и у Августова и Белостока, так как там находятся обширные леса, очень важные для нашего хозяйства. Ясное решение этих вопросов было бы очень полезно для дальнейшего развития германо-советских отношений». Риббентроп еще раз подтвердил, что Германия, как и прежде, готова «осуществлять точное разграничение» территории Польши.
Сталин предложил оставить территорию этнографической Польши Германии, ссылаясь на опасность разделения польского населения, что могло породить волнения и создать угрозу обоим государствам.
Относительно германских пожеланий об изменении линии государственных интересов на юге Сталин сказал, что «в этом отношении какие-либо встречные шаги со стороны Советского правительства исключены. Эта территория уже обещана украинцам… Моя рука никогда не шевельнется потребовать от украинцев такую жертву». Но в качестве компенсации Сталин предложил Германии поставить до 500 тысяч тонн нефти в обмен на уголь и стальные трубы.
Что же касается уступок на севере, то Сталин заявил о готовности советского правительства «передать Германии выступ между Восточной Пруссией и Литвой с городом Сувалки до линии непосредственно севернее Августова, но не более того». То есть Германия получала северную часть Августовских лесов.
В итоге по территориальному вопросу возникло два варианта: по первому все оставалось, как и было решено 23 августа, а по второму Германия уступала Литву и получала за это области восточнее Вислы до Буга и Сувалки без Августова.
28 сентября в Москве Риббентроп и Молотов подписали «Германо-советский договор о дружбе и границе между СССР и Германией», где говорилось: «Правительство СССР и Германское правительство после распада бывшего Польского государства рассматривают исключительно как свою задачу восстановить мир и порядок на этой территории и обеспечить народам, живущим там, мирное существование, соответствующее их национальным особенностям». В дополнительном протоколе была указана новая советско-германская граница. Во 2-й статье договора говорилось: «Обе Стороны признают установленную в статье I границу ободных государственных интересов окончательной и устранят всякое вмешательство третьих держав в это решение». Статья III гласила: «Необходимое государственное переустройство на территории западнее указанной в статье линии производит Германское правительство, на территории восточнее этой линии — Правительство СССР».
28–29 сентября Риббентроп имел две встречи со Сталиным в присутствии Молотова. В ходе беседы Риббентроп заявил: «Во время московских переговоров 23 августа 1939 г. остался открытым план создания независимой Польши. С тех пор, кажется, и Советскому правительству стала ближе идея четкого раздела Польши. Германское правительство поняло эту точку зрения и решилось осуществить точное разграничение. Германское правительство полагает, что самостоятельная Польша была бы источником постоянных беспокойств. Германские и советские намерения в этом вопросе идут в одинаковом направлении».
В беседе обе стороны коснулись широкого спектра политических, военных и экономических вопросов. Стоит отметить вопрос Риббентропа Сталину, что он мог бы сказать о положении в Англии и о поведении английского правительства. Сталин в ответ заявил следующее: «Недавно Галифакс пригласил господина Майского и спросил его, не было бы готово Советское правительство к сделкам экономического или иного порядка с Англией. Майский получил от Советского правительства указание позитивно отнестись к этим английским зондажам. Этим Советское правительство преследует только одну цель, а именно: выиграть время и разузнать, что, собственно говоря, Англия задумывает в отношении Советского Союза. Если немецкое правительство получит какую-нибудь информацию об этих дискуссиях советского посланника с Английским правительством, то оно не должно об этом беспокоиться. За ними ничего серьезного не скрывается, и Советское правительство не собирается вступать в какие-нибудь связи с такими зажравшимися государствами, как Англия, Америка и Франция. Чемберлен — болван, а Даладье — еще больший болван»
