當地時間6月19日，伊朗核問題莫斯科會談進入第二天議程。經過兩次沒有進展的會談，第三輪會談在首日仍舊沒有取得實質性突破。雖然雙方均表示對話具有“建設性”，但同時仍舊堅持各自立場，“難以妥協”。
六方仍堅持先前立場，要求伊方放棄製造純度為20%的鈾。而伊朗方面暗示願意停止提煉20%的濃縮鈾，但堅持要求國際社會承認伊朗鈾濃縮的權利。伊朗同時希望西方國家減輕對伊制裁，但在第一天的會談中並沒有得到相關保證。歐盟外交和安全政策高級代表阿什頓的發言人邁克爾·曼恩6月18日表示，此前計劃的對伊實施前所未有的金融和能源制裁將如期實施，因為歐盟方面認為，制裁是向伊朗政權施壓的重要方式。不過分析人士表示，六國集團將很有可能放鬆其中一項限制伊朗的制裁措施，即禁止歐洲保險公司為運輸伊朗石油的船隻提供保險服務。此前，這項制裁極大地限制了伊朗運往亞洲國家的石油船隻數量。不過解除此項制裁的前提條件是伊朗停止提煉20%的濃縮鈾並出口濃縮鈾儲備。
中國當代世界研究中心研究員楊鴻璽在接受《國際金融報》記者採訪時表示，從客觀上來說，美國方面應率先退讓一步。但目前伊朗內外交困，與西方國家關係日益緊張，同時面臨經濟制裁帶來的影響，包括中東局勢不斷惡化，都促使伊朗出現讓步態度。“不過伊朗方面讓步幅度不會很大，也可能會在談判中重新出現變化，如新的安全保證等要求”。
而根據美國研究組織美國軍控協會以及布魯塞爾智庫國際危機組織預測，伊朗方面可能達成的妥協是承諾將所有鈾儲備轉變為反應堆燃料芯塊。這一做法將使伊朗難以將濃縮鈾加工成為核武器。根據國際原子能機構（IAEA）的數據，伊朗已經將三成的20%濃縮鈾轉換成了反應堆芯塊。
俄羅斯副外長謝爾蓋·裏亞布科夫仍對談判結果持樂觀態度，他于6月19日表示，“談判將討論出一個合理的結果。”
俄羅斯駐伊朗大使館前官員Nikolay Kozhanov認為，今年的美國大選以及將要在明年舉行的伊朗總統換屆令伊朗核問題更加複雜。奧巴馬和內賈德迴旋的餘地“非常有限”，任何針對核問題的行動都將增加對立方的機會，在2013年以前，雙方可能會儘量維持現狀。楊鴻璽也認為，目前雙方均沒有拿出戰略性決心來解決問題。因此至少在美國大選之前，伊朗問題仍將處於僵持狀態。
英美安全資訊委員會執行董事Paul Ingram認為，很難看到談判達成協定的空間。“事實上，大家能夠找到雙贏的辦法，但是美國政治並無益於達成任何形式的妥協。很顯然，美國和以色列的強硬派正等待著談判失敗，從而進行進一步制裁，甚至發起軍事行動。”
