5月17日，中共中央總書記趙紫陽代表中共中央政治局常委發表聲明：肯定學運是愛國，呼籲同學停止絕食，並聲言絕不「秋後算賬」。18日，李鵬會見絕食學生代表，聲言政府和黨中央都沒有說過學生在搞動亂，但又稱北京已陷入無政府狀態，結果雙方不歡而散。

5月19日凌晨（絕食第7天），總書記趙紫陽、國務院總理李鵬到天安門廣場慰問絕食學生。趙紫陽含淚道歉，連說來得太晚了：「我們來了，但太晚了，對不起！」他的誠懇態度令學生在當晚結束絕食，改以靜坐形式請願，學潮平息無疑露出一線曙光。

然而，5月20日凌晨，李鵬稱北京已陷入無政府狀態，將學運定為動亂，宣佈當日上午10時起在北京部分地區實施戒嚴和新聞封鎖。學生即時宣佈廣場20萬人大絕食抗議。

北京高校學生對話團、嚴家其等5名民主人士及57名人大常委拍電報給當時在美國訪問的人大委員長萬里促請回國，並要求召開人大常委緊急會議，處理當務之急。

另一方面，老元帥聶榮瑧及徐向前答覆高校學生詢問時，表示部隊執行戒嚴是為了恢復首都的正常秩序，維護市區安全，並非鎮壓學生。

戒嚴令頒佈後，執行戒嚴任務的軍隊源源開入京城，但屢遭市民及學生攔截，保衛天安門廣場靜坐的學生。軍人面對苦苦哀求的百姓及哭訴事件真相的學生，沒有作出強制行動，只好原地待命，戒嚴令無法執行。