徐永昌的草案于6月17日由马歇尔转交周恩来，此时距停战令的终止时间不足一周。
        徐案坚持全国军队最终总数为60个师，在此基础上同意中共在东北的驻军为3个师，同时提出国民党亦在东北增加1个军。该案的要点在于，同意中共在东北增加2个师的同时，取消了原整军方案规定的中共在华中的2个师，也就是说，中共在华中将无驻军。为表示形式上的对等，该案也减去了国民党在关内的1个军。此外，该案坚持中共在华北驻军为7个师的同时，将国民党的华北驻军增加2个军，同样，为表示军队总数不变，国方在华北增加的2个军，由其西北、华中、华南驻军中扣除。
        徐案的另一要点是，为中共关内外军队均指定了具体的驻区，东北的3个师分驻黑龙江省2个师，兴安省1个师。华北为5个地区，计有山东临沂地区、河北大名地区、山西长治地区、陕北延安地区以及察哈尔与热河之间的多伦地区（注：以上均见《中华民国重要史料初编--对日抗战时期》第7编（3），第326-328、340页。）。收到该案后周恩来当日致电延安，称该案“混蛋之至，战意已大明”（注：《周恩来一九四六年谈判文选》，第442页。）。
        6月18日，徐永昌向郭汝瑰传达蒋的指示：“可于华北规定中共六个驻区，惟第一步仅提出五个，以便有退让余地。”当日下午，马歇尔约见郭汝瑰，“甚忧虑中共不能接受华北驻地规定”，为此，马歇尔要求徐永昌、俞大维与周恩来直接面谈此事。当晚，徐、俞、周会谈，“周认为东北规定驻地，在伊意料之内，惟在关内要求中共退出热河、察哈尔，且须派兵到天津、威海、青岛则完全出乎想象之外。”（注：郭汝瑰日记，1946年6月18日。天津、青岛当时为美军驻地，国民党以美军即将撤退为由，要求进驻。）会谈未得结果。
        在仔细研究了徐案后，周恩来于6月19日向马歇尔提出一份备忘录，即中共的对案，关于东北问题，表示：“我方仍重提增加五个师的要求，其驻地，我方提议在安东、牡丹江、齐齐哈尔、洮安（北城）及哈尔滨五处各驻一个师。此五个师不应计算在关内中共九个师之内。”
        关于华北驻地问题，这本来是徐永昌强行指定的一项条件，按照常理，中共对此只有接受或拒绝两种选择，然而就谈判而论，徐实在不是周的对手。周的回复是：“若云规定关内整军驻地，则应由军事小组另案办理，且应规定双方部队驻地，而不应单提一方一地之移动。”（注：《周恩来一九四六年谈判文选》，第455页。）规定双方驻地，也就是说国民党军亦应划定驻区，由于这个意见无懈可击，因而得到马歇尔的支持。
        徐永昌接替陈诚参加三人会议的当日，马歇尔即提醒徐：“周恩来精敏异常，为鲜见之人物”，此言徐当有所领教了。由于自己的动议使自己陷入窘境，徐恼羞成怒，其日记6月19日载：“因周、马皆向蒋先生要求华北国军亦须划定驻区问题，十时半特诣蒋先生，陈其不可，并以此作最后之试探，共党果有稍事相安，似应知难而止，否则我人当毅然进剿，今日不办，仅就断交通厄我经济一事，即倒政府而有余，所以国军驻区不受政府以外之约束，而共军则必就政府指定之区域驻扎，否则无商讨余地。蒋先生是之。”（注：《徐永昌日记》，1946年6月19日。）当日，郭汝瑰记载：“主席意仅将中共驻地意见提出，政府军驻地则不提出。”（注：郭汝瑰日记，1946年6月19日。）态度十分强硬。
        由于谈判受阻，而停战令的生效时间即将截止，一度缓和的局势再度紧张起来。6月20日，周恩来致电延安：“昨日南京空气紧张”，“马歇尔表示悲观”，“决今上午再与马谈一次，以拉其做到停战和休战延长。”（注：《周恩来一九四六年谈判文选》，第457页。）当日，周对马歇尔说：国民党的驻军方案是要将中共“分成一块一块，包围起来，将来第二步再消灭我们”。“政府说要保证，说中共威胁它，但政府未反过来想，要中共接受这样的条件，地区摆得如此分散，中共就不怕威胁了吗？这又如何保证？”周表示：恢复交通、东北停战、整军补充案三个问题，“我觉得一、二两项问题并不难，如为了求妥协，二十四小时以内即可谈好。困难的是第三项问题。”（注：《周恩来一九四六年谈判文选》，第459-463页。）周的意思是，前两项谈判可于停战令截止时完成，而第三项则不然，因此停战令必须延长，马歇尔接受了这个意见。
        6月21日，蒋再度发布命令，将停战延期8天至6月30日。当日，蒋将此项决定通知马歇尔，同时表示：“今晨与阁下所谈中共军队必须在本年七月一日以前由胶济铁路两侧撤出三十公里以外地区一节，务须办到”（注：《中华民国重要史料初编--对日抗战时期》第7编（3），第184页。）。也就是说，蒋为这次停战令提出了附加条件，但俞大维认为不妥，徐永昌日记载：“下午俞大维来商研，委员长令提交中共须于此八日中将胶济路共军撤退两侧各三十公里之附带要求，似属不必，因中共对此果置之不理，我将如何，用兵乎？”徐表示同意，“电话蒋先生得允可。”（注：《徐永昌日记》，1946年6月21日。）该要求故未作为停战令的附加条件提出。
        6月22日，三人会议停顿多时后复会，主要讨论东北停战问题。会前，徐永昌见蒋接受指示，蒋“嘱令俞多发言”，大约蒋亦觉徐非周之对手，故嘱由俞大维多发言。徐对会议记载如下：“东北停战协定，除对方意见不能一致时，取决于美方人员或取决于多数之一点仍未得到共方同意外，大体已无问题。本件一因双方遇意见不一致时之决定问题未解决，一因余声明必‘停战’、‘恢复交通’、‘整军方案’三件同时签字，所以今日议题仅解决几分之几而已。”（注：《徐永昌日记》，1946年6月22日。）
        蒋在6月22日日记中写道：“共党阴谋：（一）先主张全面与长期之停战。（二）各种协定分别先后解决……凡此皆为其拖延时间，使各项问题无法获得解决，彼乃得乘机坐大也。”（注：《中华民国重要史料初编--对日抗战时期》第5编（4），第201页。）显然，蒋已决心不再拖延。
        当日，周恩来致电延安：“国方一切为了打，八天后整军方案也难得协议。故应在此八天积极备战。谈判力求有理、有利，拟集中斗争于整军方案。”（注：中共中央文献研究室编《周恩来年谱1898-1949》，人民出版社等，1989年，第675页。）
        6月24日，东北停战、恢复交通和美方职权三个问题达成协议，但因整军补充案未得结果，三个协议均未能签署。当日周致电延安：“谈判将临最后关头，我在停战、交通及美国职权上均做了某些让步，留下的争论在整军，”“请中央批准我们在此相机行事，以便使谈判破裂做得愈于我们有利愈好”。次日，延安复电：“你可根据既定方针，便宜行事。”（注：《周恩来年谱》，第676页。）
        综上所述，以整军补充案为焦点，南京谈判进入最后时刻。