5月29日，莫洛托夫抵达华盛顿。苏美谈判也基本上围绕两个问题进行，一是美国按照租借法案原则向苏联提供武器和物资问题，一是第二战场问题。由于1941年10月1日苏美英在莫斯科签署的向苏提供援助的议定书至1942年6月30日就将到期，苏德战场的紧张局势又使苏联对这种援助非常倚重，因此与美国政府讨论新的援助计划，扩大援助范围和数额，是莫洛托夫此行要解决的迫切问题。苏联提出需要的武器和物资的总数量为410万吨。
同时，苏联还急于摸清美国政府对开辟第二战场是何态度。由于英国政府以种种理由拒绝在这一问题上作出承诺，因而美国的态度非常重要。在到达华盛顿的当天和第二天，莫洛托夫便在会谈中提出了盟国在1942年开辟欧洲第二战场的要求。莫洛托夫坦率地告诉罗斯福总统，在希特勒军队数量上占优势的情况下，苏军有可能还要考虑后退。这不仅对苏联是巨大的危险，对英国和美国同样会形成威胁。如果英美能从苏德战场吸引走40个德国师，哪怕不是最好的师，那就有可能在1942年粉碎德国，至少能注定它的命运。莫洛托夫强调：“第二战场问题是个最大的政治问题”，也是“战争的大战略问题”，“不应由军人而应由国务活动家来解决它”。
1941年9月29日～10月1日，丘吉尔、斯大林和罗斯福的代表阿佛拉·哈里曼在莫斯科签订了《对俄供应第一友好议定书》。