Утром 15 октября Черчилль снова принимал лондонских поляков. Он попросил их принять условия, с которыми накануне согласился Сталин. Но они отказались смириться с потерей Львова, расположенного чуть восточнее линии Керзона. Тогда Черчилль вышел из себя. Меряя шагами кабинет, он заявил: «Я больше ничего не могу для вас сделать. Мне все равно, что с вами будет. Вы достойны только ваших Припятских болот. Я вас осуждаю». Оливер Харви записал в дневнике: «Мучительная сцена. ПМ совершенно прав, а поляки совершенные глупцы – как Бурбоны, ожидающие, что все само к ним вернется». В конце встречи Черчилль выдвинул очередной компромисс: он отправится к Сталину с предложением в интересах англо-советских отношений и ради формирования позитивного «мнения мирового сообщества» о России позволить полякам оставить за собой Львов. Но он обратится к Сталину с этой просьбой лишь при условии, что в случае его несогласия поляки согласятся с разграничением по линии Керзона без дальнейших поправок. Поляки снова отказались.
Днем у Черчилля поднялась температура. Никаких встреч в этот день уже не было. Когда температура поднялась до 37,8°, из Каира вызвали двух врачей и двух медсестер. Но на следующее утро температура вернулась к норме, и вызов отменили. Температура, как объяснил он Клементине, «поднялась из-за желудка, а не из-за груди, и я уже снова вполне здоров». Днем 16 октября он вернулся в Кремль с формулировкой линии Керзона, придуманной Иденом и принятой «лондонскими поляками». Согласно ей, спорная линия должна называться не «пограничной», а «демаркационной». Два часа Черчилль пытался убедить Сталина, но безуспешно. «Премьер-министр использовал все возможные аргументы, – телеграфировал Иден военному кабинету, – но не смог его сдвинуть».
Целый день Черчилль курсировал между поляками и Сталиным, до которого старался донести их позицию. Но Сталин теперь уже определенно объявил, что, невзирая ни на какие формулировки относительно новой границы, учрежденное им польское правительство в Люблине должно иметь большинство.
17 октября состоялась последняя, шестичасовая встреча Черчилля со Сталиным. Она продлилась с десяти вечера до четырех утра. По-прежнему стремясь найти какую-то форму соглашения между Сталиным и лондонскими поляками, Черчилль пытался уговорить Сталина согласиться с названием линии Керзона как «основание для разграничения» вместо «границы». Но Сталин не уступил: лондонские поляки могут участвовать в правительстве, но не на равных.
Обсуждая будущее Германии, Черчилль сказал Сталину, что Рур и Саар должны быть «навсегда выведены из игры», а деятельность немецкой металлургической, химической и электротехнической промышленности заморожена до соответствующего разрешения как минимум на одно поколение. Сталин не возражал. Когда Черчилль предложил лишить Германию всей авиации, Сталин и с этим согласился, а кроме того, заметил, что нужно закрыть все школы гражданских и военных летчиков. Черчилль также сказал Сталину, что хотел бы видеть Польшу, Чехословакию и Венгрию таможенным союзом без торговых или коммерческих барьеров. И по этому вопросу, ради которого в принципе Черчилль и прилетел в Москву, не возникло разногласий. Сталин согласился и с тем, что после уничтожения немецких армий Россия объявит войну Японии. «Мы не должны забывать особую важность этого решения в свете быстрейшего завершения войны», – телеграфировал Черчилль Рузвельту вскоре после отъезда из Москвы.
18 октября в семь вечера Черчилль последний раз встретился с лондонскими поляками, но так и не смог убедить их принять формулировку, с которой был согласен Сталин. Он сообщил им о готовности Сталина назначить Миколайчика главой польского Временного правительства национального единства, но при условии установления границы по линии Керзона и признания Львова советским городом. Многочасовые переговоры закончились ничем. Таким образом, поляки лишились возможности определять судьбу своей страны.
Вечером Сталин дал Черчиллю прощальный ужин в Кремле. Он продлился шесть часов. Во время ужина пришло известие, что советские войска вошли в Чехословакию, и в Москве снова был устроен многоцветный салют. Утром Сталин приехал в аэропорт проводить Черчилля. Черчилль задержался, и Сталину пришлось ждать его под дождем. Затем, во время краткой прощальной церемонии, Черчилль сообщил переводчику Сталина Владимиру Павлову, что тот стал командором ордена Британской империи, поскольку, как пояснил Черчилль, «посвящен теперь в самые глубокие государственные тайны». Знаки отличия будут доставлены позже. Затем Сталин поднялся на борт самолета Черчилля, где ему продемонстрировали помещение премьер-министра, после чего вернулся на взлетную полосу и оттуда платком махал взлетающему самолету.