就在二陈兄弟翘首以盼周恩来或者中共其他高级领导人到南京来就国共两党合作抗日的问题进行谈判的时候，由王明指定的中共代表潘汉年于1936年六七月间从莫斯科回国，抵达香港。潘汉年到香港后，考虑到在香港与国民党代表会面不会引起其他方面注意，即写信给陈果夫，请他派人到香港接谈。陈果夫经与陈立夫商量，即派国民党中央组织部调查科总干事张冲前往香港，会见了潘汉年。经过交谈后，双方在一些问题上取得共识，然后，他们决定去见二陈兄弟，这样，潘汉年由张冲陪同，抵达南京。 陈立夫早就看到过邓文仪从莫斯科写回的书面报告，他知道潘汉年是王明派回来主持国共谈判的，而且知道潘才华横溢，年轻有为，他极想见见这位共产党的才子，所以潘汉年到南京后，陈立夫便十分高兴地会见了他，并就国共双方合作抗日的问题进行了讨论。在交谈中，陈立夫再次重申了他以前提出的四项条件，他说这是国民党关于合作的基本意见，希望共产党能拿出自己的具体办法，以便双方进行讨论。同时，陈立夫希望周恩来能到南京来，举行国共两党的高级谈判，尽快达成协议。 潘汉年由于刚刚回国，对于以前国共之间的秘密接触还不甚了解，对于国共合作的具体办法他必须请示中共中央。

于是，潘汉年在与陈立夫会面后，即离开南京，前往延安向中共中央汇报工作。 中共中央在听取潘汉年的汇报后，即派潘作为同国民党谈判的代表，于1936年9月从陕北来到上海，他携带了毛泽东致国民党一些中枢领导人，周恩来致陈果夫、陈立夫兄弟俩的信函以及中共中央拟定的《关于国共两党抗日救国协定草案》。 毛泽东在致蔡元培的信中称陈果夫为“党国故人，学术师友，社会朋旧”并要蔡元培代以致讯，“率尔进言”。周恩来给陈果夫与陈立夫的信全文如下： 两先生：分手十年，国难日亟。报载两先生有联俄之举，虽属道路传闻，然已可窥见两先生最近趋向。黄君从金陵来，知养甫先生所策划者，正为贤者所主持。呼高应远，想见京中今日之空气，已非昔比。敝党数年呼吁，得两先生为之振导，使两党重趋合作，国难转机，实在此一举。 近者寇入益深，伪军侵绥，已成事实，日本航空总站，且更设于定远营，西北危亡迫在旦夕。乃国共两军犹存敌对，此不仅为吾民族之仇者所快，抑且互消国力，自速其亡。敝方自一方面军到西北后，已数作停战要求。今二、四方面军亦已北入陕甘，其目的全在会合抗日，盖保西北即所以保中国。

敝方现特送贵党中央公函，表示敝方一般方针及建立两党合作之希望与诚意，以冀救亡御侮，得辟新径。两先生居贵党中枢，与蒋先生又亲切无间，尚望更进一言，立停军事行动，实行联俄联共，一致抗日，则民族壁垒一新，日寇虽狡，汉奸虽毒，终必为统一战线所击破，此可敢断言者。敝方为贯彻此主张，早已准备随时与贵方代表作具体谈判。现养甫先生函邀面叙，极所欢迎。但甚望两先生能直接与会。果夫先生如公冗不克分身，务望立夫先生不辞劳瘁，以便双方迅作负责之商谈。想两先生乐观事成，必不以鄙言为河汉。 临颖神驰，伫待回教。专此，并颂时祉!周恩来九月一号中共领导人的来信洋溢着爱国热情，字里行间充满了殷殷希望，这些对陈果夫与陈立夫来说，是有所感触的。二陈看信后，也不能不为中国共产党深明大义，坦诚合作的磊落胸怀所感动。陈立夫专门指示曾养甫研究周恩来信函，并提出邀请周恩来到广州或者香港会谈，因南京代表北上恐惹人注意。同时，陈立夫还希望陕北与武汉电台通过密码直接联系。照理，在这种基础上，国共两党的合作应该是很快可以形成了。 但在这关键时候，国内外政治形势又发生了变化，这种变化深深地影响到蒋介石对国共合作的态度。

9月中旬，李宗仁、白崇禧等发表通电，表示服从“中央”，并于9月17日与蒋介石在广州会晤，各派融融一堂，握手言和，至此，两广事变宣告平息。同时，在国际上，英美等国对日态度也较以前有所强硬，英国还答应给国民党贷以巨款。 另外，日本方面也似有缓和之意。在这种情况下，蒋介石错误地估计了形势，企图乘此时机，一举实现国民党的一统天下。他估计红军三个方面军会合后最多不过3万人，只要调集30万大军和100架飞机，即可在二三个月内，将红军大部歼灭在陕北，他扬言：“共匪与军阀之势力，已不足为中国之患，且也闽变数平，两广就范，中国统一之局已达于垂成之域矣。”既然如此，那早先开始的国共两党之间的秘密接触，蒋介石当然认为是多此一举了，他即令二陈提高谈判条件或是尽快结束这种谈判。此后，二陈虽然与共产党还保持联络，但只是为了在政治上留有回旋的余地而已。