В ноябре 1910 г. Николай II в сопровождении Сазонова прибыл в Германию. В Потсдаме состоялись переговоры между новыми руководителями внешней политики обеих стран. Кидерлен сделал очередную попытку оторвать Россию от Антанты. Он заверял Сазонова, что Германия отнюдь не намеревается поддерживать дальнейшие агрессивные замыслы Австрии на Балканском полуострове. Багдадскую дорогу Кидерлен изображал как чисто коммерческое предприятие; наконец, он обещал не чинить России препон и в северной Персии, куда в последние годы усиленно начал проникать немецкий капитал. Сазонов со своей стороны обещал не препятствовать немцам в сооружении ветки Багдадской железной дороги к Ханекену, находящемуся на турецко-персидской границе. Бетман составил проект русско-германского договора. Кроме соглашения по перечисленным персидским и турецким вопросам канцлер предлагал включить в договор взаимное обязательство России и Германии не принимать участия в каких-либо враждебных друг другу политических группировках. Ясно, что принятие такого обязательства означало бы отход России от Антанты.
Сазонов не решился подписать Потсдамское соглашение. Он взял проект с собой в Россию. Вернувшись в Петербург, министр прибег к замысловатому дипломатическому приёму: он дал интервью представителю газеты «Новое время», связанной с министерством иностранных дел. В этом интервью Сазонов постарался свести к минимуму свои уступки Германии очевидно, с расчётом укрепить своё собственное положение в России, а также попытаться кое-что добавочно выторговать у немцев. Сазонов объяснял германскому послу Пурга лесу, что без некоторого преуменьшения русских уступок он не может отстаивать соглашение перед русским общественным мнением. В самом деле, сообщения о проектируемом соглашении с Германией вызвали целую бурю в московских торгово-промышленных кругах: там опасались, что по новой железной дороге в Персию устремится поток немецких товаров, которые вытеснят русские фабрикаты с прибыльного персидского рынка. Были у Сазонова и другие опасения. Он не решался поставить свою подпись под соглашением, которое заключало фактический отказ от Антанты. Вот почему он намеренно затягивал переговоры, давая Пурталесу уклончивые ответы.
Внезапно Бетман выступил в Рейхстаге с заявлением, что в Потсдаме Россия и Германия обещали не принимать участия во враждебных друг другу комбинациях. Этим провокационным выступлением германский канцлер лишь повредил своему делу. Его заявление встревожило и Лондон и Париж. Вновь назначенный в Петербург британский посол сэр Джордж Бьюкенен при вручении верительных грамот выразил царю тревогу по поводу потсдамских переговоров. По своему обыкновению Николай II поспешил заверить посла, что Россия не заключит соглашения с Германией, не ознакомив с ним предварительно британского правительства.
Было ясно, что общеполитического договора с Германией Сазонов не подпишет. Убедившись в этом, немцы решили удовольствоваться соглашением относительно Персии и Багдадской дороги. Английская дипломатия попыталась было сорвать и эти переговоры. Ей ревностно помогал царский посол в Лондоне граф Бенкендорф. На русскую политику он всегда смотрел глазами Форейн офис. И в данном случае он пугал Сазонова, уверяя, что Грей порвёт договор Антанты, если русское правительство пойдёт на сепаратное соглашение о немецком железнодорожном строительстве в Турции.
Сазонов не поддался паническим внушениям Бенкендорфа. Он продолжал переговоры с Бетманом о русско-германском соглашении по турецким и персидским вопросам. 19 августа 1911 г. оно было подписано.
Согласно статье 1-й Германия обязывалась не добиваться концессий в Персии в пределах русской сферы влияния. За это Россия обещала не препятствовать постройке Багдадской железной дороги (статья 3), но согласия на повышение турецких таможенных пошлин в договоре не содержалось. Русское правительство заявляло, что как только немцами будет закончена постройка ветки от Садидже на Багдадской дороге до Ханекена на турецко-персидской границе, оно тотчас же испросит у персов концессию на постройку продолжения этой линии от Ханекена до Тегерана (статья 2). Русская дипломатия упорно добивалась, чтобы сама Германия обязалась не строить железных дорог к северу от Багдадской дороги и от линии Садидже — Ханекен, т. е., иначе говоря, вблизи русской границы. Но пока ей пришлось удовольствоваться лишь устным обещанием на этот счёт германского кайзера и его правительства. Соглашение было выгодно для Германии, поскольку Россия отказывалась от противодействия сооружению Багдадской дороги и открывала путь для германского экспорта в Персию по линии Садидже — Ханекен — Тегеран. Всё же главной цели Кидерлен не достиг: оторвать Россию от Антанты ему так и не удалось.