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1850年(清道光三十年)至1857年(清咸丰三年)，沙俄陆续侵占了黑龙江左岸及沿海的大片中国领土，且一直伺机欲将这一非法占领合法化。1856年，第二次鸦片战争爆发;1857年12月，英法联军攻占了广州，英、法军舰麇集中国沿海。清政府内外交困。俄国政府认为这正是使中国割让黑龙江左岸的大好时机，遂于1858年1月5日召开会议，决定加紧向黑龙江流域移民，以“把中国人置于既成事实面前”，同时授权东西伯利亚总督穆拉维约夫与中国进行边界“谈判”。
1858年5月22日，穆拉维约夫率军到达瑗珲，23日于瑗珲开始双方谈判。清朝方面参加谈判的有黑龙江将军奕山、瑗珲副都统吉拉明和协领爱绅泰，俄国方面参加的有穆拉维约夫、外交部官员彼罗夫斯基等。谈判中，双方进行了激烈的辩论，穆拉维约夫“指画自带舆图，争执狡诈，理穷处辄以防堵英夷为词，甚至推诿不知”，以“助华防英”相勒索，无理提出“中俄必须沿黑龙江、乌苏里江划界”;奕山则援引《尼布楚条约》加以拒绝。最后，穆拉维约夫将俄方拟订的完整表述了俄方要求的条约草案交给奕山，蛮横无礼地限第二天答复。在24日、25日的谈判中，清朝代表仍然坚持不能以黑龙江、乌苏里江划分中俄边界，拒绝了俄方条约草案。26日，穆拉维约夫再次出席谈判。清朝官员与其反复辩论，最后穆拉维约夫理屈词穷，恼羞成怒，推案而起，大声咆哮：“同中国人不能用和平方式谈判!”他限清朝官员要在次日对俄国的要求给以最后答复，然后不等翻译译完他的话，便怒气冲冲地离开会场。当夜，俄军鸣枪放炮，“陆屯水船，火号极明”，肆无忌惮地以武力相恫吓，猖狂至极。奕山终于可耻地屈服。次日，他表示只要俄方将“以乌苏里江为界”删去，他便可以同意俄方要求。穆拉维约夫认为，若一字不动，造成僵局，反于俄国不利，遂将乌苏里江以东改为共管;之后，又强迫奕山立即于28日在条约上签字。奕山本只被授权照《尼布楚条约》谈判，并无割让黑龙江左岸大片领土的权力，因此在签字后不敢据实上奏，只谎称“未敢酌准”。后来清政府了解到实情后，多次向俄国政府声明奕山无权签约及条约无效，也一直未批准《瑗珲条约》。
《瑗珲条约》一共3条，规定：黑龙江左岸属俄国，右岸至乌苏里江属中国，乌苏里江以东至海为两国共管;黑龙江左岸由精奇里江以南至豁尔莫勒津屯原住之满洲人等，“照旧准其各在所住屯中永远居住”，仍归清政府管辖;黑龙江、乌苏里江沿岸，准两国之人进行贸易。
《瑗珲条约》的签订，使中国丧失了黑龙江以北60多万平方公里的领土;其两国共管乌苏里江以东40多万平方公里的中国领土的规定，也不过是沙俄侵吞前的过渡。《瑗珲条约》是近代对中国领土完整与主权损害最为严重、侵略后果最难消除的一个条约，它标志着19世纪中叶中国边疆危机的加深和列强对中国掀起的割地狂潮的开始，它使中俄东段边界的天然缓冲地区消失，从而不仅使俄国可以直接对中国东北地区进行经济掠夺和政治渗透，也使中国东北地区成为国际资本激烈竞争的场所和孕育国际争端的温床。