12月19日（藏历11月11日），他们再次召开官员大会，宣布将原西藏地方政府一分为二。由达赖喇嘛任命大堪布本珠仓，格桑扎西和孜本鲁康娃，泽旺绕登二人为司曹，代理摄政职务，堪穷土登绕央和台吉香卡娃，居美多吉为代理噶伦，让他们留在拉萨主持政务，组成“拉萨噶厦”。达赖喇嘛本人则率噶伦然巴、索康和四大仲译钦波、三个孜本（包括已在印度的孜本夏格巴，旺秋德丹）等30余名官员“外出”。当天晚上，达赖喇嘛等人即改着普通人的行装，在一些武装人员的护卫下，离开拉萨，向亚东方向出逃，遥控“拉萨噶厦”待机行事。
12月27日，在达赖喇嘛等人即将抵达亚东时，拉萨噶厦以达赖喇嘛的名义，给王其梅和18军第52师师长吴忠写了一封信，信中说：“根据昌都总管噶伦阿沛及其下属的报告，此处（指拉萨）已派出和谈办事人员”。接着拉萨噶厦派堪穷土登列门和第二代本（团长）桑颇·登增顿珠去昌都，协同阿沛与解放军谈判。同时，另写了一份谈判的《五项条件》交给他俩，要求他俩和阿沛遵守。当时拉萨噶厦拟订的《五项条件》是：（1）西藏没有帝国主义侵略势力，同英国只有点外交关系，同美国只有商业关系；（2）要归还旧时（指清朝和民国时期）“汉政府”占领的和解放军解放的地区：（3）如有外国人侵，再请“汉政府”协助；（4）请进入康区和阿里地区的解放军撤走：（5）今后请勿听信班禅和热振派的挑拨。从这《五项条件》不难看出，他们虽然派出了和谈代表，但和达扎等1949年11月决定派夏格巴，旺秋德丹等赴北京表示“独立”时的出发点一样，其亲帝分裂主义的实质，并没有任何根本性的变化。
达赖喇嘛等人于1951年1月2日抵达亚东，组成“亚东噶厦”，并通过印度驻锡金政治专员致电印度政府，请求帮助达赖喇嘛移居印度。当时印度政府看到中朝军民在朝鲜战争中取得了巨大胜利，不愿意因为达赖喇嘛的问题激怒中国政府，同时也担心达赖喇嘛离开西藏后反而不利于印度在西藏问题上向中国施加压力，所以印度政府对噶厦的请求做了这样的回答：达赖喇嘛如为了生命安全，准许其去印度避难，但只能作为难民对待。在这种情况下。噶伦然巴、索康等将滞留印度的夏格巴等人及西藏驻印度商业代表召回亚东，多次开会研究美、英、印等国的对藏政策。结果认为美、英、印等国目前都难以向西藏提供新的军援，藏军继续与解放军对抗只有失败。而按照中央宣布的政策，西藏的现行制度和他们的地位、职权却可得到维持。经过激烈的争论，多数人认为现在达赖喇嘛不宜去印度，应当和中央谈判，至少表面上要承认西藏是中国的领土。
1951年1月11日，亚东噶厦决定增派扎萨凯墨，索安旺堆和仲泽钦波士丹旦达为代表，去北京和谈。1月18日，亚东噶厦派噶伦索康等人去中国驻印度大使馆，“修补”西藏地方与中央的关系。27日，索康等人向中国驻印度大使袁仲贤呈交了达赖喇嘛和西藏官员会议分别致袁大使的信。信中讲了达赖喇嘛亲政的情况和西藏地方当局准备同中央和谈的愿望。29日，中央复电表示欢迎达赖喇嘛派人到北京商谈和平解放西藏问题，劝其不要离开西藏，以免妨碍和谈。丧失其原来的地位。并让袁大使代表毛泽东主席致信达赖喇嘛祝贺他亲政，达赖喇嘛等人再以达赖名义分别致信毛泽东主席、朱德总司令和周恩来总理。信中说：“在我尚未成年之时，发生了汉藏冲突的事情，甚感痛心，如今亲政，盼望毛主席关怀，施恩于我本人和全体西藏人民。”西藏地方政府终于向与中央谈判的方向靠拢。
2月中旬，亚东噶厦和拉萨噶厦通过了以阿沛，阿旺晋美为首席全权代表、凯墨·索安旺堆、土丹旦达、土登列门、桑颇，登增顿珠为全权代表，与中央政府进行谈判的代表团的名单，亚东噶厦还给五位代表颁发了盖有达赖喇嘛印章的全权代表证书。证书正面注明了代表的姓名、身份等，背面写明了可承认西藏是中国的领土、西藏愿意每年向中央政府进贡等新的要求、代表们在谈判中遵守的条件，还派达赖喇嘛的姐夫彭措扎西担任代表团的翻译。3月8日，凯墨和土丹旦达和彭措扎西等动身去印度新德里，转经香港到北京。3月27日，阿沛等三位在昌都的代表及12名随员即在平措旺阶、乐于泓等人陪同下离开昌都前往北京。途经重庆等地时，受到中共西南局书记邓小平等人的热情接待。4月22日阿沛等到达北京时，周恩来总理代表毛泽东主席到火车站迎接。4月26日，凯墨和土丹旦达一行到达北京。4月28日，周恩来总理和中央人民政府副主席李济深、副总理陈云、黄炎培宴请西藏和谈代表，对他们来京和谈表示欢迎，并宣布中央人民政府任命中央民委主任李维汉为首席代表，中央军委办公厅主任张经武、第18军军长张国华、西南军政委员会秘书长孙志远为代表，将由他们四人与西藏代表谈判。此外，班禅大师是西藏公认的重要领袖人物，也有了解和协助西藏地方政府和中央和谈工作的权利和责任，十世班禅大师一行，也在范明等人陪同下于4月底从青海到达了北京。
4月29日举行第一次会谈，主要是商定谈判的程序、步骤，确定以《十大政策》、《共同纲领》等文件为谈判基础，未讨论具体问题。五一节阿沛登上天安门城楼观礼，和班禅大师会面，并同时被毛泽东接见。5月2日、7日、10日举行第二、三、四次会谈时，双方就《十大政策》逐条发表意见。阿沛等人如实地向中央代表反映了拉萨当局曾提出的那个《五项条件》的内容以及拉萨当局对解放军进藏之惑和顾虑，对“西藏实行民族区域自治”这条与西藏现行各种制度概不变更等条之间在文字上是否互相矛盾的问题，也直言不讳地提出了疑问。当中央代表提出西藏要设立军政委员会、要恢复班禅大师的固有地位时，阿沛等也坦诚地提出，这两条是《十大政策》中所没有的，达赖喇嘛事前也未授权他们同中央谈这两个问题，因此需要请示达赖喇嘛和噶厦后才能表态。讨论中，李维汉等中央代表也推心置腹毫无保留地提出了他们的意见。例如，关于解放军进藏问题，李维汉不仅详细地论述了中国各民族关系的历史以及党和国家的民族宗教政策，说明各民族只有平等地联合起来，共同建国。才是各民族获得解放的唯一道路，而且深刻地揭露了近一百多年来帝国主义者挑拨离间中国各民族的团结，分裂中国和奴役中国各民族的罪行，说明解放军进藏是为了保卫边防，制止外国的侵略，这不仅在历史上是有先例的，而且由于国内外都公认西藏是中国的领土，在法理上也是不应成为问题的。
并就解放军进驻西藏的人数、物资供给等具体事项，提出了解决办法。阿沛等西藏代表认为这种全面而系统的、历史和现实相结合的论述有根有据、令人信服，提出的解决办法也合情合理、切实可行，他们便断然地行使全权代表的权力，同意在协议上写进了这一条。关于成立军政委员会问题和实行民族区域自治与现行的各种制度概不变更诸条之间，是否互相矛盾的问题，李维汉等中央代表作了详尽解释，简言之，民族区域自治是党和国家的一项基本政策，是要长期实行的：西藏的现行制度概不变更，是根据目前的情况写的，而且是指中央不强迫变更。如果西藏人民愿意变动，那由西藏方面自己去做，这正是民族区域自治的体现。经过这样解释后，西藏代表也欣然表示赞同了。关于恢复班禅的固有地位和职权的问题，因西藏代表当时提出要请示达赖和“亚东噶厦”，故休会数日，而改在会外交换意见。当中央代表指出30年来班禅系统一直是爱国的，并说明其地位和职权是指第十三辈达赖与第九辈班禅和好时的地位和职权后，西藏代表也表示同意了。此后不久，亚东也来电表示同意将班禅问题列入协议，因而更使西藏代表们感到放心了。关于成立军政委员会问题，李维汉也就其性质、作用、职权和人选问题作了解释，说明这些问题到时候都还要同西藏地方政府商量解决。于是，这一条也被西藏代表接受了。经过双方仔细地切磋、斟酌，藏汉文本的协议条文在20日第六次会谈时就形成了。5月11日第七次会谈时，主要解决藏汉文表达上的一些技术性问题。最后定名为《中央人民政府和西藏地方政府关于和平解放西藏办法的协议》。因有十七项条文，故今常被简称为《十七条协议》。
1951年5月23日，协议在北京中南海勤政殿由双方代表正式签字。举行签字仪式时，朱德、李维汉和阿沛，阿旺晋美都讲了话。24日，毛泽东主席在中南海怀仁堂设宴庆祝《十七条协议》的签订，他以喜悦的心情指出：“现在，达赖喇嘛所领导的力量与班禅额尔德尼所领导的力量与中央人民政府之间，都团结起来了，这是中国人民打倒了帝国主义及国内反动统治之后才达到的。”随后，《人民日报》公布《中央人民政府和西藏地方政府关于解放西藏办法的协议》全文，班禅及班禅堪布会议厅发表声明，表示拥护协议的各项规定，并致电达赖喇嘛，表示愿和达赖喇嘛精诚团结，为彻底实现协议而努力。全国许多地方都为协议的签订举行了庆祝活动。
25日，毛泽东以中央军委主席的名义，发布了《中国人民解放军进军前后藏的训令》，中共中央西南局和西北局立即作了部署。6月2日，阿沛、土登列门一行离京返昌都；6月13日，张经武同凯墨、土丹旦达、桑颇等人一道，自北京启程，经香港、新加坡、印度，于7月14日抵达亚东的东嘎寺，向达赖喇嘛面交了毛泽东主席的亲笔信和协议副本。信中肯定达赖喇嘛亲政后派代表赴京和谈是正确的，希望他根据《十七条协议》规定尽力协助人民解放军和平开进前后藏。8月8日和17日，张经武和达赖喇嘛一行先后从亚东返抵拉萨，张经武以中央人民政府驻藏代表的身份，在拉萨大力开展以上层人士为主要对象的反帝爱国统一战线工作，积极宣传《十七条协议》精神及党和国家的民族、宗教政策。
9月12日，阿沛、土登列门等经昌都返抵拉萨。9月24日至26日，噶厦召开有300多名各级僧俗官员参加的大会，由阿沛等5名赴京和谈的代表向大会报告签订协议经过及执行全权代表证书上的指示的详情，出示协议正本。经过讨论，大会通过了一份上报达赖喇嘛的呈文，写道：“签订的《十七条协议》，对于达赖喇嘛之宏业，西藏之佛法、政治、经济诸方面，大有裨益，无与伦比，理当遵照执行。”于是，在当年10月24日，达赖喇嘛致电毛主席，表示对十七条协议“西藏地方政府及藏族僧俗人民一致拥护，并在毛泽东主席及中央人民政府领导下，积极协助人民解放军进藏部队，巩固国防，驱逐帝国主义势力出西藏，保护祖国领土主权的统一，谨电奉闻。”
在此前后，根据协议的规定和毛泽东主席的训令，新疆军区派出的后续部队，于6月28日和8月3日经改则县扎麻芒堡地方与“英雄先遣连”会合后开进阿里首府噶达克（今名噶尔昆沙）和普兰宗；9月9日，18军进藏部队先遣支队，在王其梅的率领下，开进古城拉萨：10月1日，云南军区126团进驻察隅；10月26日，张国华、谭冠三率18军部分主力进驻拉萨，举行了人城式；11月底，18军之一部开进日喀则和江孜；12月1日，由范明率领的18军独立支队抵达拉萨，与18军主力会师。此后，18军又派出部队于次年1月和7月进驻山南隆子宗及亚东等边防要地。
随着进军西藏任务的完成，1952年2月10日，西藏军区宣告成立，以张国华为司令员，阿沛·阿旺晋美、朵喀，彭措绕杰、昌炳桂为第一、二、三副司令员，谭冠三和范明、王其梅为正副政委，3月7日，成立了以张经武为书记，张国华、谭冠三、范明为副书记的中共西藏工作委员会。昌都地区的党组织由西藏工委领导。4月28日，十世班禅大师抵达拉萨，在同达赖喇嘛会见后于6月23日到达日喀则。