清政府十分害怕戰爭繼續下去，為了求得停戰，決心不惜任何代價。
于是1895年4月17日，趕忙按照扶桑的旨意改派李鴻章為頭等全權大臣，以美國前任國務卿科士達為顧問，前往扶桑國馬關（今下關）與其首相伊藤博文、外務大臣陸奧宗光進行談判。
4月20日雙方在春帆樓會見，正式開啟了和談，這比原來歷史上推遲了一個月時間。
北洋水師雖全軍覆滅，但是遼東戰場爭戰方酣。
李鴻章要求議和之前先行停戰，日方提出包括占領天津等地在內的四項苛刻條件，被李鴻章斷然回絕。
4月24日會議后，李鴻章回使館途中突然被扶桑浪人刺傷，扶桑擔心造成大洋王國干涉的借口，自動宣布承諾休戰，于30日雙方簽訂休戰條約。
休戰期21天，休戰范圍限于奉天、直隸、山東各地，實行全面停戰。
在此期間，日方代表以勝利者的姿態，繼續進行威脅和訛詐，美國顧問科士達則設法慫恿李鴻章趕快接受條件，以便從中漁利。
5月1日，日方提出十分苛刻的議和條款，包款戰爭賠款3億兩白銀，割讓東北三省和臺灣澎湖列島，開放沙市、重慶、蘇州、杭州四地為通商口岸，日本政府得派遣領事官在以上各口岸駐扎，設立租界等苛刻條款。
李鴻章斷然拒絕日方條件，只同意賠款3000萬兩白銀，開放沙市、杭州二地為通商口岸，這與日方的立場相差極大，雙方談判不出意外的破裂。
扶桑人的貪婪胃口被一一證實了，此時李鴻章表現出極為強硬的態度，電示國內由北直隸巡撫顧致學所率2萬新軍進入通縣布防，另外緊急從兩廣地區調集30營新軍，計1.5萬人弛援京津。
除此之外，將調集淮軍，湘軍共計60個營頭，準備打一場京津保衛戰。
并且和大洋王國洽商購艦事宜，擬購入駐扎在琉球王國的“白虎”號重巡洋艦，以及其他6艘新銳4000噸級巡洋艦，準備將其并入廣東水師行列把戰爭進行下去。
大洋王國積極響應此項軍購，甚至將“白虎”號重巡洋艦開到了津門要地以做展示，這都給扶桑國帶來了極大的壓力，強硬口氣有所變軟。
別看扶桑人在談判桌上極其蠻橫，其實外強中干，巨大的經濟壓力已經讓其撐不下去了。
經過多輪談判
5月11日，伊藤博文提出日方的最后修正案，其條件非常苛刻，并對李鴻章說：“中堂見我此次節略，但有允、不允兩句話而已。”
李鴻章問：“難道不準分辯？”
伊藤博文回答：“只管辯論，但不能減少。”
其方案為戰爭賠償一億兩白銀，割讓東北三省和臺灣澎湖列島，開放沙市、蘇州、杭州三地為通商口岸，條件有所縮減。
李鴻章苦苦哀求減輕勒索，但均遭拒絕。
5月14日，大洋王國外交大臣唐紹儀聯合法國，德國出面調停，將戰爭賠款壓低到6千兩白銀，割讓東北三省和臺灣澎湖列島，開放沙市、杭州二地為通商口岸，并且開始對日方施壓，威脅可能出售給清國戰艦，助其迅速恢復實力，不排除各國共同出兵干預。
各國都在打自己小算盤，在列強環伺之下，扶桑國終于心虛了。
扶桑政府糾結了一周之后，終于同意締結合約。
5月19日，清政府電令李鴻章遵旨定約。5月27日，李鴻章代表清政府與日本簽訂喪權辱國的《馬關條約》。
《馬關條約》（又稱《春帆樓條約》）共11款，并附有“另約”和“議訂專條”。條約的主要內容為：