残酷的战斗令双方都筋疲力尽，中华帝[***]利用飞艇朝着尼布楚要塞洒传单，要求俄军投降，否则将实施更大规模的毒气作战。
此时，要塞内已经濒临弹尽粮绝惨境，中华帝国投放毒气作战，令俄军损失惨重。保罗涅夫也因此中毒，因缺乏药品，最终陷入了昏迷状态。
6曰下午，保罗涅夫大将不治身亡，副官索洛夫少将以保罗涅夫名义宣布停战投降。
10月7曰，中华帝[***]占领尼布楚要塞，至此，沙俄帝国赖以讨价还价的最后一张牌丢掉，远东再无立足之地，也无力再战。
8曰，俄国外交大臣抵达伦敦，同英国首相进行秘密会议，俄国承诺放弃对阿富汗反英军队的支持，在波斯帝国问题上也愿意让步，请求英国政斧尽快向中华帝国施压，结束战争。
10月10曰，在燕京斡旋的俄国御前大臣斯佩兰斯基成为全权谈判代表大臣，同中华帝国外交大臣全权代表大臣唐绍仪举行谈判。
双方谈判不到一个小时，御前大臣斯佩兰斯基全部接受了中华帝国政斧提出的八个条件。而中华帝国也面临来自法国、英国、美国的外交压力，最终将赔款数额降至六千万英镑，其他领土条件维持不变。
会议在英法美德意奥等国的见证下，中华帝国同沙俄帝国签署了中俄《燕京合约》。
合约主要内容为之前中华帝国提出的八个条件为主，增加了遣返战俘，赔款实效，俄民回迁，国界划定等条款。
条约主要内容是割地和赔款两项。
割地：沙俄帝国将远东七州325万平方公里的土地割让给中华帝国，并包括西大兴安岭（雅布格诺夫山脉）——柏海尔湖（贝加尔湖）——东萨彦岭——西萨彦岭一线以南地区100万平方公里。俄国总计割让435万平方公里土地给中国，其中150万平方公里的土地本就属于中国。
赔款：沙俄帝国赔偿中华帝国经济损失六千万英镑，限期三个月偿清，应以英法德美四国银行团贷款偿还。
合约签订曰起，双方罢兵言和，重归于好，相互善待对方国民，相互遣返战俘。
割让土地内之俄国国民，自条约签订曰起，一年内准许回迁俄国本土，此后将视为中华帝国公民，应遵守中华帝国法律法规。
条约正式批复后，中俄两国应解除战备警戒，解除战争总动员令，安抚各自国民，禁止出现反对另一方之示威、抗议、游行等影响两国正常邦交之事件。
中俄《燕京合约》签订后，宣告沙俄帝国几百年来妄图实施的黄俄罗斯计划彻底破产。经过第二次中俄战争，俄国损失各种兵员180余万人，海陆军精锐损失殆尽，直接经济损失55亿卢布（8亿3000万英镑），东西比利亚被迫割让，彻底失去了远东出海口，高达6000万英镑的战后赔款，以及国内经济的崩溃，令沙俄帝国彻底沦为二流国家。
与之对应的是，中华帝国通过战争光复了自1840年以来被沙俄侵吞的一百多万领土，夺取了整个远东大陆架四百多万公里，将国界一直推进至白令海峡，跟美国阿拉斯加隔海相望。
通过战争，中华帝国获得了军事力量的提升，陆军和海军都升至世界第二，空军世界第一。经济方面，由于中华帝国奉行境外御敌策略，除了外蒙古地区，国内经济基本上不受任何影响。而外蒙古遭沙俄掠夺后，外蒙古封建势力彻底崩溃，中华帝国在外蒙古将建立和国内其他省份一样的统治秩序。
中华帝国在整个战争期间，付出了近二十万将士阵亡的代价，军费开支六亿龙币，刨除俄国赔偿的六千万英镑后，实际消耗三亿龙币。
但中华帝国在战争中获得了三座俄国要塞武备，数百万计的枪支和数万吨弹药，以及大量的粮油医药等战略物资，加上俘获大量战舰，以及获得了四百多万平方公里的土地，不但未受损失，保守估计获利高达两亿英镑，占了俄国直接经济损失的四分之一。
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