为了换取三国同情和支持，日本政府同时宣布台湾海峡为国际公共航路，并不归日本管辖，亦非日本独自利用。(27)
日本即使将赎金降为五千万两，俄国也认为开价太高，以为最多开价一半，即二千五百万两。而德、法两国则比较同情日本，以为日本比较合理，并不过分。法国略感不太合适的只是日本不该以辽东驻兵为他项条件的担保，更不应该在中国支付了赎金之后继续占领，以作为其他赔款的保障。法国政府认为，日本应该在收到第一次赔款后就立即交还辽东半岛全部。而且还必须明白的一条是，日本放弃辽东半岛，并不是对中国的让步，而是对三大国让步，所以日本不能因此而对中国再有所要求。
德、法两国既然都同情日本的索款要求，日本对于俄国人最多为两千五百万两的主张不甘心起来，日本人抱着能多要些就多要些的方针，继续与三国争辩不已，反复述说日本的报价并不多。
对于日本人的扯皮和拖延，三国似乎也有点不耐烦了。他们经过协商，决定迁就日本的要求，在两千五百万两基础上上浮五百万，凑成一个整数为三千万两。9月11日，三国公使将这个数字通知日本政府，并要求日本在接受这个数字的同时，确定一个准确的尽早撤兵的日期，并能在这三千万两赎金交付后立即撤兵，一切都不必再啰嗦。
贪得无厌的日本在三国压力下只好让步。10月7日，西园寺代表日本政府宣布：一、将交还辽东半岛的赔款减至三千万两；二、不议缔结中日通商行船条约为半岛撤兵条件，并于交清三千万两赔款后三个月以内实行撤兵。至此，还辽问题全部解决，剩下的只是中日两国直接谈判，商量怎样交接的细节了。
10月14日，中国政府派李鸿章为全权大臣，负责与日本驻华公使林董谈判还辽事宜。20日下午二时许，李鸿章与林董在总理衙门开谈。只是还辽全部实质性谈判还是在日本与俄德法三国之间进行，李鸿章与林董的谈判当然不会有什么实质性进展。李鸿章要求林董在三千万两基础上再向下减少，理由是这个数额是日本与三国之间的谈判，中国并没有参与。现在中日之间直接谈判了，所以日本就应该再有所让步有所表示。这是典型的中国办法。
对李鸿章的要求，林董表示非常为难，因为这是三国与日本郑重达成的数字，现在日本擅自减少或变动，肯定在三国那里通不过。如果因此而节外生枝，恐怕对中国也不好。
其实，中国也从其他渠道获悉，还辽事宜既经三国与日本商定，不可能再因中国提议而重新提出来讨论，更不可能由三国出面再让日本减价。三国已经在日本政府要求下给予正式的外交回复，中国如果现在不愿意承认三国与日本达成的协议，肯定会得罪三国，将来许多事情更难办。一旦中国没有俄、德、法三国作为凭借，那么和日本的直接交涉肯定更加困难。
鉴于此种困境，中国政府只好接受三国与日本达成的原则。11月8日下午四时许，李鸿章与林董签署《辽东半岛收还条约》(28)，约定原《马关条约》第二款规定的中国让与日本国管理的奉天省南边地方，即从鸭绿江口抵安平河口至凤凰城、海城及营口而止以南各城邑，以及辽东湾东岸、黄海北岸奉天所属诸岛屿，在中国支付了赎金后，日本军队一律撤回，该地方所有堡垒、军器工厂及一切属公物件，永远交还中国；约定中国为此向日本支付的赎金为库平银三千万两；自交款之日起三个月内，日本军队从辽东半岛全部撤出。
11月29日，中日双方完成换约手续；30日，日军退出牛庄、营口；12月2日，退出盖州；10日，退出复州；21日，退出金州、旅顺；25日，退出大连湾。至此，三国干涉还辽以中国增加三千万两赎金而结束。
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(1) 《蹇蹇录》，135页。
(2) 《附 德税司来电》（光绪二十一年三月二十三日），《李鸿章全集》卷二十六，110页。
(3) 《寄译署》（光绪二十一年三月初七日），《李鸿章全集》卷二十六，89页。
(4) 《驻圣彼得堡代办齐尔绪基致外部电》，《中日战争》卷七，351页。
(5) 《德国公使提出因重要事件将与其他国公使一起通知外务大臣》，《中日战争》续编卷十，112页。
(6) 《关于俄国公使谈话大意之报告》，《中日战争》续编卷十，127页。
(7) 《关于德国公使提出备忘录之报告》，《中日战争》续编卷十，126页。
(8) 《驻东京公使哥屈米德男爵致外部电》，《中日战争》卷七，356页。
(9) 《蹇蹇录》，157页。
(10) 《报告关于德国公使谈话态度并请示对三国之对策》，《中日战争》续编卷十，134页。
(11) 《蹇蹇录》，158页。
(12) 《蹇蹇录》，160页。
(13) 《关于照会俄国政府希望重新考虑有关劝告归还辽东半岛一事之训令》，《中日战争》续编卷十，138页。
(14) 《陆奥外务大臣致驻英国加藤公使电关于对英对策之训令》，《中日战争》续编卷十，145页。
(15) 《关于通知美国国务卿之训令》，《中日战争》续编卷十，146页。
(16) 《蹇蹇录》，161页。
(17) 《呈报关于对策之意见》，《中日战争》续编卷十，159页。
(18) 《关于对三国劝告之答复》，《中日战争》续编卷十，164页。
(19) 《蹇蹇录》，166页。
(20) 《翁同龢日记》卷五，2796页。
(21) 《外交大臣马沙尔男爵致驻北京公使绅珂男爵电》（1895年5月6日），孙瑞芹译：《德国外交文件有关中国交涉史料选译》卷一，45页，北京：商务印书馆1960年。
(22) 《翁同龢日记》卷五，2802页。
(23) 《急急寄烟台伍道等》（光绪二十一年四月十四日），《李鸿章全集》卷二十六，135页。
(24) 《附 译署来电》（光绪二十一年四月十四日），《李鸿章全集》卷二十六，136页。
(25) 《寄译署》（光绪二十一年四月十五日），《李鸿章全集》卷二十六，139页。
(26) 《致总署》（光绪二十一年四月十九日），苑书义等主编：《张之洞全集》卷三，2068页，石家庄：河北人民出版社1998年。
(27) 《六十年中国与日本》卷三，69页。
(28) 王彦威：《清季外交史料》卷一百十八，13页，北京：书目文献出版社1987年。
