1972年2月21日中午，尼克松一行到达北京。当天下午，毛泽东会见了尼克松和基辛格。当时毛泽东健康状况处在极不稳定的状态，九天前他曾突然休克，此时随时都有恶化和发生危险的可能。但毛泽东以极大的意志力，谈笑风生地与客人进行了谈话。那天尼克松在日记中写下他初次见毛的印象：“他有一种非凡的幽默感。尽管他说话有些困难，他的思维仍然像闪电一样敏捷。这次谈话本来料想只会进行十分钟或十五分钟，却延续了将近一个小时。”

护士吴旭君回忆道：“……甚至于我们把给他用的强心剂都抽在了针管里头。我认为，我们的准备工作是相当充分，因为要分秒必争啦，是处于临战状态。可是我们的毛主席，他又很顽强，他跟衰老跟疾病作斗争，表现得非常顽强，也很惊人。在他跟尼克松会谈的整个时候，他表现出伟人的气魄，统帅的风度，他的思维是敏捷的，他是在谈笑风生的，我想他也是在顽强地进行着斗争。所以这一点，让我们所有的人看到了，都非常敬佩他，也很感动。当时外交部给主席安排只是接见十五分钟，可是主席跟尼克松谈了六十五分钟，我觉得毛主席真是费尽了心啦。”

翻译唐闻生回忆：“尼克松访华前，外宾来访时通常是外宾和周恩来总理先见面，在双方加深了解后，毛主席再会晤。”“‘为什么（这次元首会晤）要放在最前头？我想中美双方都认为这次会见是至关重要的。’唐闻生说。一方面，是尼克松此前通过媒体等多渠道、多方面主动提出来希望访华，而且他认为中美之间的问题有些只有在最高层谈才可以沟通和解决；而中方在了解了这一情况后，毛主席也找斯诺谈过五个多小时，除了国内问题外，很重要的是表达对尼克松来华的欢迎。”“1972年2月21日下午三时许，尼克松抵达中南海。按常理，当时已进入暮年的毛主席和周总理身体状况并不乐观。但在唐闻生的记忆中，当天毛泽东在见尼克松的时候，红光满面，谈笑风生，而且整场谈话下来，几乎可以用‘举重若轻’来形容。”“‘我觉得主席是用生命在书写当时那段历史。’唐闻生说。这一点，她记得清楚：以往会见外宾后，周恩来还会留下来和毛主席谈些事情。但尽管在会见尼克松时主席红光满面，尼克松走后，主席的脸色一下子灰暗下来，似乎已经耗尽全身的力气，当周总理问还要谈点什么事情吗，主席摆了摆手。还没等工作人员离去，主席就扣上了摆放在旁边的氧气罩。”