光绪二十二年正月二十日，李鸿章离京南下。二十三日，上海《字林西报》披露所谓《中俄密约》,可知当时社会上，特别是列强各国对中俄关系仍在极力揣测。二月十四日，李鸿章离上海赴俄国。二十四日，喀希尼照会，再提西伯利亚铁路经过中国东北的要求。三月初六日，喀希尼至总理衙门谈东北铁路问题，表示中国如果答应，则俄国可以保护中国，以免再与日本或其他国家发生冲突。
当时俄国与法国为同盟国，因而喀希尼建议李鸿章乘坐法国船，并与李鸿章商定路线，以防其他国家插手中俄交涉。李鸿章于三月初十日到达波赛，俄皇派王爵吴克德托密斯随来远迎，多方照料。十五日到敖得萨，又受到高级文武官员的热烈欢迎。十八日到彼得堡，与俄外交部商定二十二日由俄皇在皇村行宫接见。同一天，喀希尼至总理衙门见奕助、翁同稣，谈东北铁路问题，奕助等答应由中国自己修筑，而驳其由俄国公司代办。喀希尼说： “中国既不顾邦交，我与日本联络，另筹办法。”翁同稣见他出言不逊，加以斥责，指着地图告诉他： “这条路你们省八百余里，我们无分毫之利，勉力成之，就是为了邦交。你是公使，不顾大体了吗?”喀希尼理屈，又说：“必须六年造成，否则缓不济急。”翁同稣点头同意。又提烟台码头，翁同稣允之。又推荐林得俾耳入中国海军，翁同稣与之辩驳，又说林得俾耳可归郎威里节制，翁同稣亦允之。翁同稣将谈判经过密电李鸿章，求得内外一气。二十一日，李鸿章密电说俄户部微德谈东三省铁路，称中国自办，恐十年无成，李鸿章说代荐公司，由俄代办，各国效尤，有碍中国权利。微德说中国不答应，俄国就不能再助中国。