В Хиве к посольству отнеслись с недоверием. Под угрозой смертной казни жителям города было запрещено разговаривать с русскими. Игнатьев в течение десяти дней добивался встречи с ханом. Переговоры были тяжелыми и безрезультатными. Не дав Игнатьеву прощальной аудиенции, хан уехал в загородный дворец. Потерпев неудачу, посольство покинуло Хиву и направилось в Бухару, где встретило доброжелательный прием эмира Бухары Насруллы. Стороны довольно быстро договорились об учреждении русского торгового агентства в Бухаре, о сокращении пошлин на российские товары и предоставлении свободного плавания по Амударье российским судам. В случае противодействия хивинцев (река протекала по обоим ханствам) эмир Насрулла согласился действовать вместе с русскими.

Несмотря на внешнюю лояльность эмира по отношению к России, от Игнатьева не ускользнуло желание Насруллы и дальше поддерживать прочные торгово-политические отношения с Англией. В беседах с правительственными чиновниками Бухары Игнатьев настойчиво пытался раскрыть суть британской колониальной политики. Он напомнил о последствиях этой политики для индийцев, о поставках англо-индийскими властями оружия Коканду, о войнах Англии с Китаем и Ираном. Все эти факты, убеждал Игнатьев, противоречат словесным заявлениям Лондона о его миролюбии и оборонительной политике в Азии. Особую тревогу у эмира вызвало сообщение Игнатьева о кокандо-хивинском сближении, представлявшем непосредственную угрозу для Бухары. Результатом бесед стало решение эмира об изгнании из страны ряда агентов английских спецслужб, о которых Игнатьев знал еще по работе в Лондоне.

В завершении переговоров эмир Насрулла дал согласие направить в Петербург с ответным визитом бухарского посла, который выразил желание возвратиться в эмират через Аральское море и Амударью на русском пароходе, засвидетельствовав еще раз прочность русско-бухарских отношений.

В декабре 1858 г. посольство Игнатьева возвратилось в Оренбург. Цель миссии была достигнута. «Сведения, добытые нашей экспедицией, — писал Игнатьев, — способствовали установлению более правильного взгляда на значение и основу власти… и в особенности на то положение, которое мы должны и можем занимать в Средней Азии». В то же время, он не верил в прочность подписанного русско-бухарского соглашения. Нестабильность обстановки в Средней Азии убеждала Игнатьева в необходимости перехода здесь от дипломатических методов к военным. Он считал, что экспедиции в Среднюю Азию — «напрасная трата денег, которые могут быть употреблены для достижения той же цели, но иным образом».

На переговорах в Хиве и Бухаре Николай Павлович Игнатьев проявил лучшие качества дипломата — находчивость, ловкость, умение использовать обстоятельства в своих целях. По возвращении из Средней Азии он был произведен в генерал-майоры и вскоре получил новое дипломатическое назначение. На это раз ему предстояло направиться во главе русской миссии в Китай.

Начиная с середины 50-х гг. XIX в. Россия стремилась зафиксировать на Дальнем Востоке границу с Китаем. Причем царское правительство рассчитывало включить Приамурье и Приморье в состав России. Это обеспечивало ей выход к Тихому океану, способствовало развитию морской торговли и укрепляло безопасность российских дальневосточных земель. Кроме того, Россия могла бы противостоять усилению английского и французского влияния в Пекине. Важной задачей являлось расширение сухопутной торговли с Китаем через Кяхту. Китай являлся основным поставщиком чая в Россию, импортируя русские меха, кожу, сукно. Наконец, следовало положить предел хищнической добыче в российских водах китов и рыбы, осуществлявшейся сотнями американских судов.

Решение начать переговоры с Китаем о разграничении было принято правительством в 1854 г. Николай I, утверждая его, подчеркнул: «Чтобы при этом не пахло пороховым дымом». Сами переговоры удалось начать только в сентябре 1855 г. В Мариинске уполномоченный от России генерал-губернатор Восточной Сибири H. Н. Муравьев встретился с представителями китайских пограничных властей. Муравьев заявил, что для защиты русских дальневосточных земель от агрессии со стороны европейских держав (шла Крымская война), Приморский край должен принадлежать России, а левый берег Амура заселен русскими поселенцами. Не дожидаясь ответа от китайского правительства, Муравьев развил энергичную деятельность по заселению левобережья Амура.

В конце 1856 г. Англия и Франция начали войну с Китаем, с намерением подчинить его своему влиянию. В войну предполагалось вовлечь и Россию. Однако российская дипломатия. предпочла мирное разрешение с Китаем спорных проблем.

16 (28) мая 1858 с Муравьев и китайский уполномоченный на переговорах амурский главнокомандующий Ишань подписали Айгуньский договор, по которому левобережье Амура становилось владением России, а правый берег этой реки до впадения в нее реки Уссури оставался за Китаем. Земли к востоку от Уссури до моря оставались не разграниченными и признавались находящимися «в общем владении» обоих государств впредь до определения границ. Маньчжурское население, проживавшее на левом берегу, оставалось «под ведением маньчжурского правительства с тем, чтобы русские жители обид и притеснений им не делали». Договор устанавливал, что по рекам Амур, Уссури и Сунгури могут плавать только русские и китайские суда. Одна из статей договора разрешала приграничную торговлю между русскими и китайскими подданными. Айгуньский договор был ратифицирован в Пекине императорским указом от 2 (14) июня 1858 г., а 8 (20) июня того же года его ратифицировали в Петербурге.

1(13) июня 1858 г. в Тяньцзине был подписан русско-китайский договор. В нем подтверждались мир и дружба между сторонами, гарантировалась личная безопасность русских и их собственности в Китае и китайцев в России. Подтверждалось также право России временно направлять своих посланников в Пекин и назначать консулов в открытых для нее портах. Существенно расширялись возможности русско-китайской торговли. Специальные статьи договора говорили о покровительстве китайского правительства христианству и подтверждали право России содержать в Пекине русскую духовную миссию. Хотя Тяньцзинский договор охватывал различные стороны русско-китайских взаимоотношений, пограничные вопросы были отражены в нем лишь в общей форме.

Одновременно с Россией в Тяньцзине Китай подписал мирные договоры с Англией, Францией и США. Избавившись от угрозы оккупации столицы союзными войсками, Пекин стал добиваться отмены некоторых статей заключенных с союзниками договоров. Китайские власти стремились также пересмотреть русско-китайский Айгуньский договор или, во всяком случае, отсрочить его выполнение.

Попытки Пекина ревизовать Тяньцзинские договоры с Англией и Францией вновь обострили отношения Китая с этими государствами. Возникла новая опасность наступления англо-французских войск на столицу. В этой ситуации Путятин вновь предложил Пекину помощь со стороны России оружием и посылкой военных инструкторов. На этот раз китайские власти приняли предложение, и началась подготовка к отправке оружия и офицеров всех родов войск в Китай. Возглавить эту миссию и должен был 27-летний генерал-майор Н. П. Игнатьев. В его задачу входило также добиться от Пекина выполнения достигнутых договоренностей и решить вопрос о разграничении в Приморье. Кроме того, Игнатьеву поручалось урегулировать порядок караванных сношений, почтовых сообщений и др. В отношении союзников Игнатьеву предлагалось держаться независимо и избегать всякого вмешательства в вооруженный конфликт, за исключением того случая, когда последует просьба воюющих сторон о посредничестве.

Игнатьев прибыл в Пекин в июне 1859 г. и встретил прохладный, недружелюбный прием. Китайские власти отказались обсуждать спорные и нерешенные вопросы и вновь отвергли военную помощь. Десятимесячное пребывание посланника в китайской столице оказалось безрезультатным. Игнатьеву было решительно заявлено, что подписание Айгуньского договора амурским главнокомандующим Ишанем незаконно, так как отошедшие по договору к России земли находились в ведении гиринского военного наместника. Игнатьев вынужден был покинуть Пекин и уехать в Шанхай, где находилось командование англо-французских войск.