1945年7月17日，在刚刚战败的德国首都附近的波茨坦，苏、英、美三国首脑斯大林、丘吉尔和美国新任总统杜鲁门（罗斯福死后，作为副总统的杜鲁门接任总统）自动举行了第二次世界大战期间的最后一次会晤。(具有戏剧色彩的是，丘吉尔一心以为带领英国民众抗击法西斯居功至伟，但在发表《波茨坦公告》的同一天，英国大选揭晓，工党获多数，丘吉尔内阁宣布辞职，由艾德礼组成新内阁。新当选的首相艾德礼接替了丘吉尔。）
纳粹德国已经战败，太平洋战场上日军也几乎是气数已尽。反法西斯战争已经接近最后尾声，共同敌人渐渐消失，三国合作的基础变得薄弱了。会上，三国更多地考虑本国在战后的利益，相互间相持不下，逐渐由合作走向冲突。这次历时17天的会议，唇枪舌剑、针锋相对的情况屡屡出现。会上显露出来的英美与苏联的矛盾在战后进一步激化，影响着战后世界历史的发展。特别是在苏军解放下的东欧出现了一系列人民民主国家，有利于苏联的安全和利益，而美英为争夺战后世界霸权，竭力阻止苏联影响的扩大。
经过三方激烈的讨价还价，会议还是达成了一些协议，对管制德国、解除德国武装、重建德国民主政治生活、欧洲领土变更以及战争赔款等问题作出了具体规定。
在会议期间，美、英两国撇开苏联联合中国于7月26日发表了《波茨坦公告》，敦促日本立即无条件投降。就在波茨坦会议的前夕，美国第一颗原子弹爆炸成功，实际上，这个公告已经成为对日使用原子弹的最后通牒，后来日本拒绝回应无条件投降的公告直接坚定了美国在日本投放原子弹的决心。直到1945年8月8日，苏联对日宣战，出兵中国东北，才宣布加入波茨坦公告。至此中美英三国波茨坦公告也就演变成了中、苏、美、英四国波茨坦公告，成为四国对日宣言。
8月2日，三国首脑签署了《美英苏三国的柏林(波茨坦)会议议定书》和《柏林(波茨坦)会议公报》两个文件，通称《波茨坦协定》。
关于战争赔款问题，三国首脑在会议上展开过更为激烈的争论。苏联发现自己处于孤立无援的地位，无法坚持在雅尔塔会议上要求的200亿美元赔款要求时，便转而要求绝对保证取得德国赔款总额的1/2，美国建议三大国可在各自占领区内取得赔偿，苏联以苏战区国民财富仅占德国总额的42%为由，要求在西区得到其余部分的补偿。最后终于达成协议，规定：苏联除从东战区取得赔偿外，还应取得西战区作为赔偿而予以拆迁的基本工业设备的15%，另有10%则无偿取得。除此之外，苏联还有权力取得德国在罗马尼亚、匈牙利等地的资产，而波兰应得的赔款份额要计算在苏联内。
在波兰边界问题上，三方发生了激烈的争执，斯大林坚持波兰西部边界应延伸到西尼斯合，且声称这片土地已由苏联交与波兰，但美、英认为这样会使德国失去太多的土地，危机到德国的生存，因而是不公正的。柏林会议公报最终宣布美、英承认波兰民族团结临时政府，确认波兰领土延伸至奥得河和西尼斯河，但同时标明“西部边境的划定留待和会解决”的字眼。
在德国分占区的划定问题上，各方之间也是大费脑筋，不惜在直接事实上进驻。斯大林让苏联军队撤到规定的占领区，英美两国部队进入各自在施蒂里亚和上奥地利的占领区。7月24日至26日，四方代表在维也纳再一次会晤，签署“参谋长议定书”时，安排美国军队从多瑙河以北的地区撤让，苏联进驻那个地区。这样，四国占领区才最后调整到与已经作出的决议完全相符。