1月30日，布列斯特谈判恢复。作为外交人民委员（即外交部长）、谈判代表团团长，托洛茨基临行前与弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫约定：如果德国下了最后通牒就让步签约。结果德国果然向苏俄下了最后通牒，托洛茨基向弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫电报询问对策，弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫立即复电坚持：接受德国条件，立即签约。但是托洛茨基没有接受弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫的建议，而是发表了拒绝签约的声明，率团离开布列斯特。结果，德国开始对苏俄大举进攻。
2月18日，在十分紧急的情况下，苏俄**********举行了的紧急会议。会上，弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫的主张又被以6：7的票数否决。随后，中央又连夜开会，经过激烈的争论，托洛茨基转而支持弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫，会议结果以7票赞成、5票反对、1票弃权的结果通过了弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫的提案。苏俄政府连夜通知德国方面，同意签约。
但是，德国在得到通知后任没有停止进攻，并于2月23日提出更加苛刻的条件。苏俄党中央又召开有15名委员参加的紧急会议。会议中，大多数委员表示不赞成弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫的主张。弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫只得提出，如果这种空谈继续下去，他就要辞职，退出政府和**********。布哈林对此毫不在乎，斯大林也未发生动摇。托洛茨基不同意弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫的意见，但为了防止弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫辞职和党的分裂，他的态度发生变化。在他的影响下，出现了4票弃权。结果弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫的主张以7票赞成、4票弃权、4票反对获得通过。
2月24日，苏俄政府重新派出了谈判代表团与德国进行谈判。3月3日，布列斯特和约正式签订。按照合约，苏俄割让323万平方公里领土，赔款60亿马克。托洛茨基被解除了外交人民委员的职务。
《布列斯特条约》的主要内容是缔约双方宣布停战。俄军全面复员，在签订普遍性和约之前，俄军舰驶回俄港口或立即解除武装。俄国放弃对波兰、立陶宛、库尔兰、利夫兰和爱斯特兰的管辖与主权。在缔结普遍性和约和俄军全面复员之前，德国将继续占领德军于和约签订前夕在上述地区以东所占领的地方。俄军立即撤出阿尔达罕、卡尔斯和巴统地区(该地区实际由土耳其兼并)。俄国承认乌克兰、芬兰独立，立即从芬兰、乌克兰和奥兰群岛撤军，保证同乌克兰立即签订和约并承认乌克兰同德、奥、保、土之间的和约。俄国付给德国60亿马克的战争赔款。德国承诺不干涉苏俄内政，不从芬兰方面进攻俄国。
这个苛刻的和约，不仅使苏俄丧失了将近三百万平方公里的土地和近五千万居民，而且在被占领区有占全国煤炭开采量的90%，铁矿石的73%，54%的工业以及33%的铁路。
当然，《布列斯特合约》的签署，也给苏俄政府带了一个喘息之机。更重要的是，通过这一外交政策，弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫的个人声望达到了顶峰，他的对手托洛茨基则遭受了巨大的打击。弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫的地位，已经无人能够危及了。
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