11月27日，華、英、美三國首腦分別乘坐專機飛赴伊朗德黑蘭參加華、英、美、蘇四國首腦會議，蘇聯最高領導人斯大林也於當天抵達。
在二戰爆發前，伊朗與納粹德國的關係密切，1921年2月，愷加王朝軍官禮薩汗?巴列維發動政變，推翻了愷加王朝，建立巴列維王朝。禮薩汗?巴列維（1925年至1941年在位）對內採取了一些發展社會經濟的措施，但同時實行個人獨裁。1921年，伊與蘇聯簽訂協議，廢除了沙俄與伊簽訂的不平等條約。1927年，伊宣佈廢除所有與外國簽訂的不平等條約及外國在伊的領事裁判權，並實行關稅自主。
1941年6月德國入侵蘇聯後，英國和蘇聯出兵伊朗。禮薩汗?巴列維被迫退位，其子穆罕默德?禮薩?巴列維繼位（1941年至1979年在位）。1942年1月，英國、蘇聯和伊朗訂立同盟條約。1943年9月，伊朗對德宣戰。
四國首腦在德黑蘭會晤引起了希特勒的高度重視，現在的戰爭局勢對德國極爲不利，德國的戰爭資源消耗嚴重，希特勒不甘心失敗，決定趁這次四國首腦會晤的機會派出親信、納粹黨衛軍特種部隊頭目斯科爾採尼負責刺殺?“四巨頭”的行動。後者曾在1943年9月12日，成功實施營救意大利獨裁者墨索里尼的行動。
斯科爾採尼接到任務後指揮制訂出代號爲“遠跳”的暗殺計劃。爲確保萬無一失，他派出先遣小組前去探路。小組由6名間諜組成。其中兩人爲無線電報務員。
斯科爾採尼將這6名間諜空投到距德黑蘭70公里的庫姆地區，讓他意外的是，這些先遣組人員剛一落地，便被蘇聯特工盡數擒獲。原來，納粹空降間諜的絕密情報被蘇聯提前截獲，地面接應人員也被發現。
在當時，駐德黑蘭情報站是蘇聯駐外主要情報站之一，特工多達100餘人，主要任務之一就是監視德國間諜活動。該站時任站長爲年僅32歲的伊萬?阿加揚茨，代號“輕騎兵”。有着傳奇經歷。但生平業績鮮爲人知。獲悉先遣小組落網的消息後，坐鎮柏林的斯科爾採尼遂決定不再派殺手。
暗殺計劃雖然失敗了，斯科爾採尼不再派殺手，可他並沒有停止行動。他採用第二方案：從亞美尼亞人公墓旁潛入英國大使館。進而綁架“四巨頭”。不過這個計劃因爲其他原因也失敗了。
11月28日，是一個美麗的星期天。這天，天氣晴朗。陽光燦爛，氣候溫和。下午3點鐘，在正式開會前一小時，斯大林身着蘇聯大元帥的咔嘰制服，胸前佩戴列寧勳章，從蘇聯人的住地走到美國人的住地拜會羅斯福，丘吉爾和宗翰兩人身穿西裝先後前來參加四國首腦聚會。
見斯大林前來，身穿藍色便服的羅斯福坐在輪椅上微笑着說：“見到你很高興，我早就希望和你見面了！”
斯大林也微笑着回答說：“我也很高興見到你！”
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丘吉爾和宗翰兩人先後到來之後，四國首腦又互相寒暄問好，氣氛非常融洽。
下午四點，四國首腦第一次會議正式開始，羅斯福主持了第一次會議，他首先致詞說：“俄國人、英國人、美國人和華泰國人第一次作爲家庭的成員相聚一堂。我們所抱的唯一目標，是贏得戰爭的勝利。希望自由討論，暢所欲言。”
丘吉爾接着說：“這次會議也許象徵着人類有史以來，整個世界力量空前的大聚會，人類的幸福及命運已完全掌握在我們手中。”
斯大林也說：“美、英、蘇、華四大國的友誼是非常重要的，希望大家很好利用這個機會。”
宗翰最後說：“我們這幾個人代表着全世界絕大多數人的意願，就是拋棄前嫌、不惜一切代價，毫不妥協的、完全徹底的打敗法西斯！”
第一次會議因爲時間太晚了，四國首腦只是對於一些問題交換了一下看法，並沒有進行實質性的商討階段。
11月29日上午，第二次會議開始之前，丘吉爾奉英國國王之命，向斯大林贈授了爲紀念光榮的斯大林格勒保衛戰而特別設計鑄造的寶劍。斯大林把寶劍舉到脣邊，輕吻劍鞘，然後把寶劍交給身旁的伏羅希洛夫元帥，再由他交給蘇聯的儀仗隊捧出去。這些言辭和舉動都爲會議創造了友好的氣氛。
但是在第二次會議開始，當討論具體問題的時候他們發生了分歧，這次會議主要是研究如何打敗德國法西斯，早日結束戰爭問題。更具體地說，就是如何儘快開闢歐洲第二戰場。在這個時期，蘇聯仍然是抗擊德國的主要力量，迫切需要美英在歐洲西部開闢另一條戰線，牽制德軍，縮短戰爭時間。斯大林早在1941年就幾次要求英國開闢第二戰場，卻遭到了丘吉爾的拒絕。後來美國和英國國內也掀起了要求開闢第二戰場的聲浪，兩國才制定了代號是“霸王”戰役計劃，準備在1944年從法國諾曼底登陸。
現在德黑蘭會議討論到這個問題，丘吉爾再次把他早就提出的“地中海戰略”的主張拿出來，主張英、美、華從地中海進攻意大利，再往巴爾幹進軍。
斯大林聽了丘吉爾的提議之後進行了反駁：“進攻地中海戰役攻擊巴爾幹對德軍打擊力度不大，而且巴爾幹離德國心臟太遠，所以還是儘快進行‘霸王計劃’爲好！”
丘吉爾思索一番之後又提出了兩路同時進攻的辦法，實際上還是要以巴爾幹爲主。
這時候。連羅斯福也覺察出丘吉爾的用心了。他知道丘吉爾是想從巴爾幹打進中歐，不讓蘇聯紅軍進入奧地利、羅馬尼亞和匈牙利。羅斯福並不同意丘吉爾的意見。他說：“如果在地中海登陸作戰，就會把戰役推遲兩三個月，我是不想推遲‘霸王’戰役的。”
“我不這麼看！”宗翰發言了，他說：“我認爲丘吉爾先生提出的兩路並進的戰略是完全可行的，現在我國第六集團軍和英軍第八集團軍集結在一起，在意大利南部地區，盟軍總共有25萬兵力，只要保證及時的後勤補給和海空支援，是可以對德軍造成重大威脅的。如此一來。東西南三個方面都可以對德軍實施打擊，德軍三線作戰，勢必不能抵擋！”
斯大林非常關心“霸王計劃”的實施情況，因此一再要求確定這個計劃的具體執行日期。丘吉爾卻總是迴避。而現在宗翰又暫時丘吉爾的意見。這樣贊成和反對都各佔兩票。
羅斯福早先認爲在法國登陸，是到達德國心臟地區的最短路線，可以‘減少犧牲美國士兵的生命和儘快贏得戰爭‘。然後換取蘇聯在遠東對日作戰。美國不願爲英國擴大在巴爾幹的勢力範圍去冒險。在時間上，美國也不願再往後推，?否則就要失去‘上場爭奪最後一分‘的機會。
斯大林緊緊抓住第二戰場問題不放，要求立即給‘霸王‘計劃確定日期，任命指揮官並提議英美在法國南部、蘇軍在東線發動攻勢互相配合。
現在有華泰國加入進攻，美國也就不需要再派兵力進入意大利南部，羅斯福也沒有再堅持，因爲有華泰國第六集團軍加入，對南線的德軍確實也起到了很多大的威懾作用，經過四方反覆爭論，最後還是達成一致意見，先由華英兩國兩個集團軍在意大利南部地區進攻，確定了“霸王計劃”在明年五月執行，也就是諾曼底登陸。
在後來的會議上，四國首腦就戰後如何處理德國的問題進行了商討，羅斯福認爲要把德國“一分爲五”。丘吉爾認爲要把德國從中間分開，一分爲二，斯大林則認爲應該嚴懲戰犯，防止德國法西斯復活，並在德國和日本某些邊境地區控制戰略要地。
宗翰不主張分裂德國，他認爲德國人民是無罪的，有罪的只是某些人，戰爭就是這些瘋狂的人發起的，懲治這些人就可以，德軍在戰爭中並沒有大規模屠殺各國人民，而德軍屠殺猶太人也只是某些德國高層做出的決定，與德國人民和士兵無關，相反應該對日本嚴加懲處，因爲日軍的行徑是反人類的，他們在戰爭中沒有上級的命令都大肆屠殺亞洲各國人民，製造了許多駭人聽聞的屠殺慘案，亞洲各地萬人坑、十萬人坑比比皆是，因此必須嚴懲日本。
如何在戰後處理德國的問題上，在本次會議上四國各有各的處理意見，因此這次會議上並沒有商討出明確的處理意見。
隨後，四國首腦又對如何重建一個獨立、強大的波蘭這個問題進行初步的商討，蘇聯原則上同意丘吉爾提出的聲明，即‘波蘭國家和人民的本土應位於所謂的寇鬆線和奧德河線之間‘，但要求把哥尼斯堡劃歸蘇聯。四國首腦表示決心‘無論是在戰時，還是在戰後和平時期都將共同協作‘。
對於如何重新劃分波蘭領土的問題，宗翰在這次會議中棄權了，沒有發表意見。而因爲明年就是美國總統大選年，羅斯福不願意失去幾百萬美籍波蘭人的選票，也不願意公開發表意見，但他對丘吉爾的意見並沒有表示反對，就這樣，三國首腦爲了各自的利益，揹着波蘭人民作出了處置波蘭領土的決定。
12月1日會議結束時，四國首腦聯合發表《德黑蘭宣言》，宣言指出蘇美英華四國已經議定關於消滅德軍的計劃，並已就從東面、西面和南面進行的軍事行動的規模和時間商得完全一致的協議；號召所有國家積極參加對德作戰，並歡迎它們參加戰後維護和平的國際組織。會議還通過蘇、美、英、華《關於伊朗的宣言》。宣言承認伊朗在對德戰爭中所做貢獻，同意給予經濟援助，並贊成伊朗維持其獨立、主權和領土完整的願望。