Получив телеграмму, Чжоу Эньлай от имени ЦК КПК ответил Чжан Сюэляну о поддержке этих требований. Он подчеркнул, что для блага всей китайской нации и оказания сопротивления Японии следует держать под стражей Чан Кайши и сопровождающих его лиц, требуя от них приказа об освобождении патриотов и создании коалиционного правительства.
В тот же день, 12 декабря, Чжан Сюэлян и Ян Хучэн телеграфировали в Баоань в адрес ЦК КПК просьбу прислать в Сиань делегацию во главе с Чжоу Эньлаем для совместного решения возникающих проблем. В ответ Мао Цзэдун и Чжоу Эньлай направили Чжан Сюэляну телеграмму, в которой рекомендовали совершить перегруппировку Северо-восточных войск и 17-й армии Ян Хучэна, сосредоточив их близ Сианя и оставив в других пунктах минимум войск, обещая, что «Красная армия не воспользуется этим и что Чжоу Эньлай готов прибыть в Сиань для консультаций».
4. Реакция КПК
13 декабря состоялось заседание Политбюро ЦК КПК, на котором события в Сиане были квалифицированы как революционные, способствующие отпору Японии. В то же время было решено не занимать позицию противостояния Нанкину, не создавать каких-либо политических институтов, враждебных Нанкину, и временно воздержаться от каких-либо заявлений в связи с сианьскими событиями. В телеграмме, направленной Чжан Сюэляну, Мао Цзэдун и Чжоу Эньлай высказали мнение о том, что успех сианьских событий зависит от широкой массовой поддержки, и что Красная армия в случае наступления гоминьдановских войск на Сиань будет готова сражаться вместе с войсками Чжан Сюэляна. Вновь выражая готовность направить Чжоу Эньлая в Сиань, они просили прислать за ним самолёт в Фуши (Яньань), где имелся маленький аэродром.
14 декабря за подписью Мао Цзэдуна, Чжу Дэ, Чжоу Эньлая и других командиров Красной армии была отправлена ещё одна телеграмма Чжан Сюэляну и Ян Хучэну. В ней предлагалось создать под председательством Чжан Сюэляна, Ян Хучэна и Чжу Дэ Военно-политический комитет Объединённой северо-западной армии для отпора Японии и помощи провинции Суйюань. В эту армию могли войти части Северо-восточной армии, 17-й армии и Красной армии.
Вечером 16 декабря Чжоу Эньлай и сопровождающие его лица прибыли в Фуши, а 17 декабря на личном самолёте Чжан Сюэляна — в Сиань.
5. Реакция Гоминьдана
Реакция Гоминьдана на известие об аресте Чан Кайши выразилась в срочном созыве совместного заседания Постоянного комитета и Центрального политического совета ЦИК гоминьдана. Было решено возложить исполнение обязанностей председателя Исполнительного юаня на Кун Сянси, а Хэ Инциню поручить проведение мобилизации армии. Чжан Сюэлян снимался со всех занимаемых постов и подлежал строгому наказанию со стороны Военного комитета. Одновременно Постоянный комитет ЦИК гоминьдана по настоянию прояпонской группировки телеграфировал в Германию Ван Цзинвэю, чтобы тот срочно возвратился в Китай. Кун Сянси (свояк Чан Кайши) и Сун Мэйлин, узнав об аресте Чан Кайши, вечером того же дня выехали из Шанхая в Нанкин, чтобы мирными средствами добиться освобождения Чан Кайши. Они опасались, что Хэ Инцинь и Ван Цзинвэй намерены занять его место в армии и правительстве.
Хэ Инцинь тем временем сосредоточил в Тунгуане 11 гоминьдановских дивизий, а в Лояне — 50 самолётов-бомбардировщиков для наступления на Сиань. По совету Сун Мэйлин, на совещании с руководителями партии и правительства Кун Сянси предложил приостановить карательную кампанию против Сианя и попытаться добиться освобождения Чан Кайши мирным путём. Для этого в Сиань был направлен австралиец Дональд, с 1934 года являвшийся советником Чан Кайши, а до этого занимавший такой же пост у Чжан Сюэляна. В день своего прибытия в Сиань, 14 декабря 1936 года, Дональд в сопровождении Чжан Сюэляна посетил Чан Кайши, находившегося под домашним арестом, и посоветовал последнему дать согласие на прекращение гражданской войны и готовиться к отпору Японии. В этот день Чжан Сюэлян и Ян Хучэн получили телеграммы от Янь Сишаня, Ли Цзунжэня, Бай Чунси, Лю Сяна: в каждой из них содержались рекомендации мирным путём разрешить инцидент.
6. Международная реакция
14 декабря в газете «Правда» была опубликована редакционная статья, в которой высказывалось негативное отношение советского правительства к аресту Чан Кайши, поскольку он может привести к власти прояпонски настроенного Ван Цзивэя. В этот же день «Правда» опубликовала опровержение ТАСС в связи с сообщением японской печати о якобы заключённом Чжан Сюэляном союзе с СССР. Решительно выступил за мирное разрешение конфликта Исполком Коминтерна, телеграфировавший соответствующие рекомендации ЦК КПК. Позиция советского правительства и Коминтерна оказала решающее воздействие на мирное разрешение сианьского инцидента. 16 декабря Чжан Сюэлян дал согласие на прилёт в Сиань Сун Мэйлин и Сун Цзывэня для переговоров об освобождении Чан Кайши.
7. Подготовка к переговорам
В беседе Чжоу Эньлая с Чжан Сюэляном, состоявшейся 17 декабря, обсуждался вопрос о том, какую позицию следует занять в предстоявших переговорах с Сун Цзывэнем. Было условлено, что Чжан Сюэлян предъявит Сун Цзывэню пять требований: 1) прекратить гражданскую войну и отвести гоминьдановские войска из горного прохода Тунгуань; 2) объявить всей стране о поддержке провинции Суйюань и о сопротивлении Японии; 3) возложить на Сун Цзывэня ответственность за создание в Нанкине переходного правительства, очистив его от прояпонских элементов; 4) создать объединённую армию сопротивления Японии; 5) освободить политических заключённых, осуществлять демократические реформы, вооружать народ, созвать конференцию представителей ассоциаций по спасению Родины. Чжан Сюэлян интересовался у Чжоу Эньлая позицией Советского Союза и Коминтерна в отношении сианьских событий, но тот ещё не располагал такими сведениями.
Чжоу Эньлаю стоило немалых усилий убедить Ян Хучэна согласиться с Чжан Сюэляном относительно требований, предъявляемых Чан Кайши. Ян Хучэн считал Чан Кайши злодеем, которого следует предать суду за капитуляцию перед Японией и за кровавое подавление революции 1925—1927 гг. Убеждая Ян Хучэна, Чжоу Эньлай сослался на исторические прецеденты с Николаем II и Наполеоном, потерявшими контроль над армией, в то время как у Чан Кайши ещё оставалась сильная армия.
19 декабря нанкинское правительство дало согласие на поездку Сун Цзывэня в Сиань в качестве частного лица и продлило срок запрета на бомбардировку города гоминьдановской авиацией с 19 до 22 декабря. 20 декабря Сун Цзывэнь прилетел в Сиань. Выразив своё согласие с позицией КПК о мирном разрешении конфликта, он на следующий день возвратился в Нанкин. В этот день Чжоу Эньлай получил от Мао Цзэдуна телеграмму, содержащую рекомендации Секретариата ИККИ по мирному разрешению сианьского инцидента, и ознакомил с ними Чжан Сюэляна и Ян Хучэна. ЦК КПК предложил выдвинуть Нанкину следующие условия освобождения Чан Кайши: 1) нанкинское правительство включит в свой состав нескольких руководителей антияпонского движения, изгонит из правительства прояпонскую группировку и произведёт первичную реорганизацию; 2) лишит власти Хэ Инциня и других, прекратит карательный поход, выведя войска из Шэньси и Ганьсу, и признает Армию сопротивления Японии; 3) гарантирует демократические свободы; 4) покончит с политикой «истребления бандитов», совместно с Красной армией окажет отпор Японии; 5) установит сотрудничество со странами, симпатизирующими демократии в Китае и оказанию отпора Японии.
8. Переговоры и освобождение Чан Кайши
22 декабря из Нанкина в Сиань прибыли Сун Цзывэнь, Сун Мэйлин, советник Чан Кайши Дональд и генерал Цзян Динвэнь, которые провели сложные переговоры с Чжан Сюэляном, Ян Хучэном и Чжоу Эньлаем. После встречи с ними Чан Кайши дал согласие принять Чжан Сюэляна, Ян Хучэна и Чжоу Эньлая. Они договорились о совместных с КПК действиях против японцев и Чан Кайши был освобожден 25 декабря.
Как писал Эдгар Сноу, «Чан Кайши, вскоре после ареста начал понимать, что главные „предатели“ находятся не в Сиане, а в Нанкине. Он не хотел стать трупом, шагая через который Хэ Инцинь добьётся диктаторских полномочий. Он спустился с высот Олимпа и стал придерживаться реалистических позиций при ведении дел с простыми смертными, в чьих руках находилась его жизнь. Даже с „красными бандитами“!».
Чжан Сюэлян, по необъяснимым доселе мотивам, вместо того, чтобы посоветоваться с Ян Хучэном и Чжоу Эньлаем о сроках и формальностях освобождения Чан Кайши, в последний момент решил вместе с генералиссимусом и его свитой вылететь в Лоян, а оттуда — в Нанкин. Здесь он был арестован, освобождён от всех занимавшихся им должностей, предан военному трибуналу, но тут же помилован и оставлен под домашним арестов у Чан Кайши вплоть до смерти последнего. Ян Хучэн также был вскоре арестован Чан Кайши и в 1949 году казнён.
9. Последствия Сианьского инцидента в местных войсках
Неожиданный отъезд Чжан Сюэляна вместе с Чан Кайши вызвал брожение среди командного состава Северо-восточной армии и 17-й армии Ян Хучэна. Часть радикально настроенных молодых офицеров, узнав об аресте Чжан Сюэляна и его разжаловании, готовились объявить войну Чан Кайши; старшие же командиры возражали против планов спасения Чжан Сюэляна. Чжоу Эньлаю пришлось терпеливо разъяснять комсоставу северо-восточных и северо-западных войск, что начало гражданской войны лишь на руку Чан Кайши и Японии.