第三阶段，从20世纪60年代中期到70年代初，朝鲜由明显倾向中国转为明显倾向苏联，中朝关系曾一度疏远，甚至处于紧张状态。

由于朝鲜在中苏争端中偏向中国，因此受到了来自苏联的巨大压力。苏联在政治上孤立朝鲜，并停止对朝鲜的经济与军事援助，致使朝鲜遭受巨大损失。与此同时，来自南方的压力日增。1965年开始，韩国从日本那里获得了大量经济援助，并决定向越南派兵支援美国发动的越南战争。为了同韩国进行较量，朝鲜需要更多的援助以增强国力，而中国显然无法满足朝鲜的需要。苏联看准了朝鲜的这一需求，开始争取拉拢朝鲜，以对付中国。1965年2月，苏联部长会议主席柯西金访朝，双方重申与强调苏朝友好互助条约和苏朝友谊的重要性。随后不久，朝鲜派代表团出席苏共23大。5月，苏联同朝鲜签署了一项军事援助协定，莫斯科恢复对朝鲜的军事援助。1966年2月，朝苏签订《1966～1970年经济与技术合作协定》。1967年，苏联又同朝鲜签署了有关提供军事和经济、技术援助的协定。

朝苏关系的发展给朝中关系带来了相当大的负面影响，而史无前例的“文化大革命”更使这种影响达到了无以复加的地步。在固守“零和”游戏思维的历史条件下，朝鲜只能在中苏之间进行选择。在1966年下半年～1968年之间，朝鲜报刊发表一系列文章批评“左”倾机会主义、教条主义、大国主义和沙文主义，影射中国，而中国红卫兵的大字报也将批评的矛头指向了朝鲜领导人。1967年2月，北京出现了一张称金日成为“修正主义者”和“赫鲁晓夫门徒”的大字报，激起朝鲜方面的强烈反应。在这种气氛之下，中朝关系处于前所未有的紧张和僵持状态。

从1965年开始，两国在边界问题上多次发生争端，中国方面一度在1968年关闭中朝边界的中方通道。1965～1969年，两国没有签订新的文化与经济合作协定，也没有高层领导人的互访，朝方甚至召回了其驻华大使。1968年苏联入侵捷克斯洛伐克，朝鲜支持苏联的行动，与中国的态度截然相反。1967～1969年，在中国官方公开报道中，关于中朝关系的文件只有20件，这些报道主要是中国对朝鲜的几个节日表示祝贺以及中国官员出席招待会的情况，措辞平淡，多是礼节性的文字。但在1968年1月23日发生美国武装间谍船入侵朝鲜领海事件之后，中国政府发表声明，对美国行为进行谴责，并对朝鲜的自卫立场表示支持。可见，这一时期的中朝关系还没有达到破裂的程度，双方似乎心照不宣，都努力克制自己的行动。朝鲜党政领导人和党报、党刊不断表示要珍惜中朝友谊，永远不会忘记中国对朝鲜的援助。同时，对于中国“文化大革命”，朝鲜后来也持中立态度。正是基于这些情况，有人形象地将1965～1969年间的朝鲜对外政策概括为“偏向莫斯科的中立”。

第四阶段，从20世纪70年代初到90年代初，中朝双方都采取措施改善双边关系，使之走上正常发展的轨道。

20世纪70年代初，大国关系、国际战略格局均发生了重大变化，中美苏战略大三角形成。美苏关系进入“缓和”时期，中美关系实现重大突破并走向正常化，而中苏关系则因为“珍宝岛”事件进一步恶化。中美苏关系的变化无疑对朝鲜同苏联及中国的关系产生重大影响。苏联出于同美国搞缓和的需要，不希望看到朝美关系过于紧张。在1969年4月15日朝鲜击落一架美国间谍飞机这一问题上，苏联并没有给予有力的支持，反而还帮助美国一道寻找美机上可能的生还者。朝鲜对苏联的态度因此发生变化，这有助于中朝关系的改善与加强。同时中国也纠正了“文化大革命”期间对外关系中的极左路线，为中朝关系的改善创造了条件，中朝高层互访再度活跃起来。

但是，这并不意味着朝鲜采取了偏向中国的立场，它在对中、苏外交上奉行的是“等距离”政策。“应该说从60年代末、70年代初开始，朝鲜在处理同中国和苏联关系时采取了更为明显的自主中立的政策，努力同时与苏联及中国保持正常的和良好的关系。”自此之后一直到90年代初，两国关系进入了良性发展的轨道。中朝两党、两国领导人互访频繁，并达成了多项政治、经济、军事协定。根据公开的报道，从1982年9月到1992年6月不到10年的时间里，中朝两国重要官员互访共有85次，其中朝方访华71次，中方访朝14次。这足以表明中朝之间交往之密切。当然，朝鲜对中苏两个邻国的平衡外交之所以行得通也与国际关系格局多极化的发展趋势相关，与中国自身地位的提高相联系。

在经济方面，中朝贸易几十年来取得了很大进展。1950年，中国对朝鲜贸易总额为651万美元。1987年，中国对朝鲜贸易总额达到5333l万美元，为1950年贸易额的82倍。新中国成立初期，中国与朝鲜贸易的主要商品以农副产品为主，此后工业品和矿产品的比重逐步加大。1965～1990年朝鲜同苏、中两国的贸易统计表明，朝鲜对外贸易比较依赖苏、中两国，仅在1988年朝苏贸易额就占朝鲜外贸总额的58％，外加该年度朝中贸易额则可占朝鲜外贸总额的70％以上。由此可见，朝鲜对外输出商品主要依赖苏、中两国庞大的国内市场。如果在这个关键环节上出现异常，足可以使朝鲜的外贸陷入瘫痪。

20世纪80年代末90年代初，正值苏联东欧发生剧变、冷战逐步走向终结的历史大变革时期，在这种大环境下，朝鲜半岛的紧张对峙局势也一度得以缓解。但同时也意味着半岛原有的对峙结构处于瓦解状态，随着朝鲜盟友苏、中与韩国关系的正常化，朝鲜需要适应这一变化了的东北亚国际关系新格局。

从中朝关系以上几个阶段的发展历程来看，在40年左右的时间里，中朝关系的发展态势基本上是比较平稳的，但彼此也曾有过摩擦与矛盾。双方关系经受了国家利益与意识形态张力的考验，在深厚的道义支撑之下，沐着风雨，曲折地建立起了睦邻友好的国家间关系。