В заключение генерал-губернатор заявил, что так как теперь они согласились окончательно по всем статьям, то он намерен подойти с вооружёнными катерами ближе к Айгуни и салютовать в честь заключённого трактата. Айжиндай предложил на это подойти к их берегу, если генералу угодно, но просил только не стрелять, прибавив при этом: "мы, чиновники, да и наши военные не любят выстрелов". Это желание было исполнено и затем ни в этот день, ни в следующие за ним дни никакого салюта произведено не было. Для окончания различных мелочных недоразумений Шишмарёву приходилось ещё два раза ездить к амбаню.

Наконец, наступил достопамятный день 16 мая. Трактат назначено было подписать в 12 часов, но за перепиской беловых экземпляров на русском и маньчжурском языках время протянулось до вечера. В 6 часов генерал-губернатор со своей свитой, в полной парадной форме, вышел на берег в Айгуни и пешком отправился к дзянь-дзюню, где тотчас же начали потчевать его чаем и сластями. После краткого приветствия генерал Н. Н. Муравьёв сказал князю И-Шану, что он очень рад, что они пришли к соглашению по всем пунктам и кончили дело, продолжавшееся более полутораста лет и заботившее их правительства. Затем Приступлено было к чтению и проверке текста на маньчжурском языке, и началось подписывание трактата на русском и маньчжурском языках. Подписали: генерал-губернатор, дзянь-дзюнь князь И-Шан, Перовский, амбань, Шишмарёв и Айжиндай. После подписания трактата генерал-губернатор и дзянь-дзюнь князь И-Шан взяли каждый в одну руку по два подписанные экземпляра на русском и маньчжурском языках, в одно время обменялись ими и передали друг другу со взаимными поздравлениями.

Окончив весь церемониал по заключению трактата, Н. Н. Муравьёв вскоре оставил дзянь-дзюня, поцеловавшись с ним на прощанье, и отправился из Айгуни в Благовещенск. По прибытии на баржу спутники генерал-губернатора по русскому обычаю, с шампанским в руках, поздравили его с совершившимся великим событием, доставившим России более полумиллиона квадратных верст хотя и пустынной, но богатой территории, открывшей Сибири водный путь к океану и, наконец, давшей ей на отдалённом Востоке твёрдое политическое значение.

Н. Н. Муравьёв от того же числа, 16 мая 1858 года, почтил меня следующим письмом:

"Любезный Геннадий Иванович! Сегодня подписан трактат в Айгуни, Приамурский край утвержден за Россией. Спешу уведомить Вас об этом знаменательном событии. Отечество никогда Вас не забудет, как первого деятеля, создавшего основание, на котором воздвигнуто настоящее здание. Целую ручки Екатерины Ивановны, разделявшей наравне с Вами и со всеми Вашими достойными сотрудниками труды, лишения и опасности и поддерживавшей Вас в этом славном и трудном подвиге. Искренно обнимаю Вас, благодарю и ещё поздравляю" {Это письмо я получил 8 августа 1858 года в деревне родного дяди моей жены Николая Матвеевича Ельчанинова, селе Поповке, Смоленской губернии, Вельского, уезда, где я с семейством проводил тогда лето.}.

17 мая ночью Н. Н. Муравьёв возвратился в Благовещенск. В тот же день, на церковном параде, генерал-губернатор отдал следующий лаконический приказ:

"Товарищи! Поздравляю вас! Не тщетно трудились мы! Амур сделался достоянием России!.. Россия благодарит... Ура!.."

20 мая генерал-губернатор отправил подлинный трактат при своем донесении императору Александру II с секретарем по дипломатической части Бютцевым. Таким образом, первое известие, посланное в С.-Петербург из вновь основанного за 10 дней перед этим города Благовещенска, была благая весть о присоединении Приамурского и Приуссурийского краёв к русским владениям.

21-го числа генерал-губернатор вместе со своим штабом отплыл в дальнейший путь, к устью Амура. Во время этого плавания обер-квартирмейстер Будоговский избирал места для поселения Амурского пешего батальона, который своими станицами в этом же году занял весь остальной левый берег Амура от Малого Хингана до устья Уссури; при устье же этой реки было основано поселение 13-го линейного батальона, названное Хабаровским {Ныне город Хабаровск. (Прим. ред.).}. От этого пункта дальнейший путь свой генерал-губернатор продолжал на ожидавшем его здесь пароходе "Аргунь" в сопровождении прибывшего навстречу ему военного губернатора Приморской области Козакевича. Прибыв 8 июня в Мариинский пост, генерал посвятил этот день обзору казарм, церкви и других зданий, выстроенных здесь в течение двух лет, истекших со времени его последнего путешествия, и 10 июня прибыл в Николаевск, где был встречен салютом с береговых батарей.

Николаевск после 1855 года, когда генерал-губернатор был в нём последний раз, из нескольких существующих тогда домиков протянулся на 1 1/2 версты вдоль берега Амура, и в нём одних частных домов считалось тогда уже до 200 номеров. Генерал остался здесь на несколько дней в ожидании прихода судов эскадры графа Путятина с известием от него о ходе переговоров в Китае.

15 июня в госпитальной церкви Николаевска было совершено преосвященным Иннокентием благодарственное молебствие о заключении договора; после молебствия была провозглашена вечная память всем положившим живот свой в Приамурском крае и многолетие всем, подвизавшимся и подвизающимся в здешнем крае деятелям.

19 июня, отправившись из Николаевска на пароходе "Амур" в обратный путь вверх по Амуру, генерал-губернатор 21 июня прибыл в Мариинский пост. Выйдя 21-го числа из Мариинска, в сопровождении парохода "Шилка", генерал остановился у мыса Дэкай (в 35 верстах) выше Мариинска, на главном фарватере реки, откуда последний отклоняется к левому берегу, и здесь положил основание будущему городу Софийску. Отсюда военный губернатор Казакевич на пароходе "Шилка" отправился обратно в Николаевск, а генерал-губернатор продолжал плавание вверх по реке на пароходе "Амур". 28 июня он прибыл в Хабаровское, а 2 июля подошел к устью реки Сунгари. Взяв здесь в провожатые маньчжуров, он вошёл с пароходом в устье этой реки и поднялся по ней на 20 вёрст. Таким образом, пароход "Амур" был первым от сотворения мира пароходом, который показался на реке Сунгари и положил начало русскому судоходству и пароходству по этой реке, на основании права, предоставленного России Айгунским трактатом. Обозрев пройденную часть реки и её низменные берега и приведя в изумление гольдов -- жителей прибрежных двух деревень, пароход вернулся обратно в Амур, открыв в устье Сунгари бар с наименьшей глубиной в 15 футов (4,5 м). Продолжая путь далее вверх по Амуру, генерал-губернатор 8 июля прибыл в Айгунь. Начиная от устья Уссури, пароход ежедневно встречал целые десятки барж и плотов, спускавшихся вниз по Амуру с провиантом, переселенцами, различными грузами, с рогатым скотом, лошадьми и прочим, так что река, несмотря на свои пустынные берега, представляла в то же время довольно оживлённое зрелище. В Айгуни генерал отправился со своей свитой в дом амбаня, находившийся в крепости, где хозяин принял его с распростертыми объятиями у наружных дверей. После кратких приветствий и расспросов о здоровье амбань, по приглашению генерала, отправился пешком вместе с ним на пароход, на котором его прокатили с музыкой вверх и вниз по реке.