25日黑河市政籌備處令佛山縣停止辦公，辦理遷移事宜。12月9日，該縣商民遷至烏云。11月26日黑龍江省政府和東北邊防軍司令官公署決定，從本日起在齊齊哈爾宣布戒嚴(yán)，并委任竇聯(lián)芳為臨時(shí)戒嚴(yán)司令，所有駐省軍警均歸該司令指揮。由于戰(zhàn)事不利，但加上得到南滿鐵路方面日軍有異動(dòng)情況，反對(duì)與蘇作戰(zhàn)的張作相力勸張學(xué)良和平解決，經(jīng)過(guò)談判，12月3日蔡運(yùn)升與蘇聯(lián)代表斯曼諾夫斯基在雙城子簽訂《停戰(zhàn)議定書》（又稱“雙城子會(huì)議紀(jì)要”）。規(guī)定東北當(dāng)局將中東鐵路理事長(zhǎng)呂榮寰撤職，由蘇方推薦中東鐵路局正、副新局長(zhǎng);雙方重申遵守中俄、奉俄兩協(xié)定。5日，蔡回沈陽(yáng)報(bào)告。

6日，東北政委會(huì)決定承認(rèn)《停戰(zhàn)議定書》，并派蔡為正式會(huì)議代表。5日呂榮寰辭去中東鐵路督辦職務(wù)。11日，郭福綿代理中東鐵路公司督辦。12月16日蔡運(yùn)升與蘇方代表斯曼諾夫斯基、梅里尼可夫在伯力外交公署開(kāi)始舉行中蘇預(yù)備會(huì)議。22日，蔡運(yùn)升與梅里尼可夫在伯力簽訂《中蘇伯力會(huì)議草約》，規(guī)定兩國(guó)立即息爭(zhēng)，中東鐵路恢復(fù)中蘇合辦，蘇軍盡速退出滿洲里，彼此釋放所俘軍民，重設(shè)領(lǐng)事館。蘇方推薦魯?shù)铝x、簡(jiǎn)尼索夫?yàn)橹袞|鐵路正、副局長(zhǎng)。伯力協(xié)定實(shí)際恢復(fù)了中東鐵路的原狀，但對(duì)于此時(shí)已不能再敗的東北軍來(lái)說(shuō)，總算是一個(gè)可以接受的結(jié)局，不過(guò)此伯力協(xié)定一經(jīng)發(fā)布，即被認(rèn)為喪權(quán)辱國(guó)，大受攻擊，蔡運(yùn)升更因此去職。

南京政府后改派莫德惠與蘇聯(lián)交涉，蘇方要求莫去蘇之前，將引起中東路事變的禍?zhǔn)讝|省特區(qū)教育廳長(zhǎng)張國(guó)忱去職，在張作相的相勸之下，張學(xué)良將張國(guó)忱免職。至月底，東線、西線交戰(zhàn)的中、蘇軍隊(duì)開(kāi)始撤退;蘇聯(lián)駐哈爾濱總領(lǐng)事館恢復(fù);在哈爾濱松北收容所被拘禁的1400余名蘇方人員被釋放;東省鐵路新組成的理事會(huì)通過(guò)《伯力協(xié)定》中關(guān)于東省鐵路的3個(gè)條件，即：（1）中東鐵路為中蘇兩國(guó)之企業(yè)，本諸1924年協(xié)議經(jīng)營(yíng)之;（2）恢復(fù)該協(xié)議締結(jié)時(shí)之原狀;（3）審查1929年7月10后發(fā)布的關(guān)于鐵路之命令，標(biāo)志著中東路事件基本得到解決。

1930年1月1日，1日蘇聯(lián)新任中東路正、副局長(zhǎng)到哈爾濱就任，恢復(fù)機(jī)務(wù)、車務(wù)、電務(wù)、會(huì)計(jì)等處蘇方處長(zhǎng)及蘇聯(lián)工作人員職務(wù)。前中方副局長(zhǎng)郭宗熙復(fù)職，代理正局長(zhǎng)范其光仍任理事。4日中東鐵路局命令，在中東路辭職的鐵路員工一律復(fù)職。6日，蘇方局長(zhǎng)令總會(huì)計(jì)處補(bǔ)發(fā)去年7月10日以后去職的蘇聯(lián)職工薪金。11日，下令裁撤去年7月10日以后錄用的中國(guó)職工280余人。8日哈爾濱—滿洲里恢復(fù)通車，13日中東路由滿洲里至海參崴間恢復(fù)通車，中東鐵路實(shí)際恢復(fù)了中東路事件的狀況。1月10日被蘇軍俘虜?shù)臇|北邊防軍第十五旅旅長(zhǎng)梁忠甲及所部官員自伯力回國(guó)，抵達(dá)滿洲里。17日調(diào)回黑龍江省城整補(bǔ)。3月4日梁旅再次調(diào)駐滿洲里，不過(guò)3月8日梁忠甲即病故，續(xù)任呼倫貝爾警備司令兼東北陸軍第十五旅旅長(zhǎng)兼任護(hù)路軍哈滿司令即是日后義勇軍的名將蘇炳文。為表彰東北軍為保衛(wèi)國(guó)家進(jìn)行的戰(zhàn)斗，國(guó)名政府新設(shè)青天白日勛章，把第一號(hào)到六號(hào)勛章頒發(fā)給張學(xué)良、王樹(shù)常、胡毓坤、于學(xué)忠、鄒作華 、沈鴻烈六位將領(lǐng)。