După mai multe ezitări, mareşalul Ion Antonescu a acceptat, în cele din urmă, invitaţia şi, însoţit de vicepreşedintele Consiliului de Miniştri Mihai Antonescu, respectiv de şeful Marelui Stat Major, generalul Ilie Şteflea, s-a deplasat la 5 august 1944 la Rastenburg pentru o ultimă rundă de convorbiri cu Adolf Hitler, ce ar fi avut menirea de a clarifica stadiul relaţiilor dintre Bucureşti şi Berlin. În ce priveşte problemele ce au fost discutate în cadrul acestei reuniuni, atât sursele germane, respectiv stenograma oficială a întrevederii redactată de translatorul Paul Otto Schmidt, raportul întocmit de locotenent-colonelul Claus Mengden von Altenwoga din cadrul secţiei de ataşaţi a OKH şi relatarea şefului de Stat Major al OKH, general-colonelul Heinz Guderian, cât şi cele româneşti, respectiv nota dictată de mareşalul Ion Antonescu după întoarcerea sa la Bucureşti ori relatarea generalului Titus Gârbea, ce îndeplinea la acea dată funcţia de „general român acreditat pe lângă şeful Statului Major al Armatei de Uscat germane”, menţionează trei chestiuni principale, în jurul cărora s-au axat discuţiile: 1) atentatul comis asupra lui Adolf Hitler la 20 iulie 1944; 2) situaţia militară de pe Frontul de Est; 3) atitudinea viitoare a României. După expunerea referitoare la măsurile adoptate împotriva organizatorilor complotului şi a complicilor acestora din rândurile Armatei germane, Hitler a prezentat situaţia militară creată în urma gravelor crize cu care se confruntase Wehrmacht-ul în cursul anului 1944, subliniind că acestea se datorau exclusiv „elementelor defetiste şi trădătoare” din cadrul corpului ofiţeresc german şi a ţinut să-l asigure pe mareşal că pierderile umane şi materiale suferite vor fi înlocuite rapid. Ajuns în acest punct al convorbirii, Hitler a făcut cunoscut interlocutorului său adevăratul motiv al invitaţiei: „Führerul – citim în nota dictată de mareşalul Ion Antonescu – uitându-se drept în ochii mei, mi-a spus în mod cu totul intempestiv şi cu totul neobişnuit în practica dintre conducătorii de state, fără nici o indicaţie anterioară, că acesta a fost scopul întrevederii noastre, chestiunea raporturilor viitoare dintre România şi Germania, arătând că vrea să ştie atunci, deci imediat, dacă România şi, în mod special, conducătorul ei, mareşalul Antonescu – a subliniat – sunt decişi să urmeze până la sfârşit Germania”. Neplăcut surprins de cererea ultimativă şi intempestivă a Führerului, dar fără a-şi pierde cumpătul, Conducătorul statului a declarat că decizia sa depindea de răspunsurile pe care le va oferi Hitler la următoarele întrebări: 1) Ce obiective urmăreşte Germania în flancul sudic al Frontului de Est? Antonescu a subliniat că în cazul în care Grupul de Armate „Ucraina de Sud” nu va fi în măsură să menţină linia de front existentă la acea dată, atunci România nu va mai putea continua lupta, întrucât aceasta ar însemna să meargă până la „distrugerea ei totală”; 2) Era Germania în măsură să oprească într-o perioadă de timp determinată ofensiva aeriană aliată asupra regiunii petrolifere? În cazul continuării cu aceeaşi intensitate a atacurilor aeriene – arăta mareşalul – capacitatea de rezistenţă a României se apropia de sfărşit; 3) Ce măsuri intenţiona să adopte Reich-ul în cazul în care Turcia urma să permită accesul prin Strâmtori pentru forţele navale aliate, respectiv să pună la dispoziţia acestora aerodromurile sale? Întrucât Hitler nu a fost în măsură să ofere răspunsuri edificatoare la aceste întrebări, discuţia s-a îndreptat spre chestiuni de importanţă secundară (fiind discutate, printre altele, producţia de armament, situaţia raporturilor economice româno-germane etc.), astfel că după o convorbire ce a durat peste 5 ore, mareşalul Ion Antonescu şi-a luat rămas bun de la Führer fără să ofere un răspuns concludent referitor la problema continuării războiului până la capăt alături de Germania.
În aceeaşi zi a avut loc şi întrevederea dintre ministrul de Externe german Joachim von Ribbentrop şi omologul său român Mihai Antonescu, convorbire ce a fost, de asemenea, agitată şi în cadrul căreia au fost abordate, deopotrivă, evoluţia de ansamblu a războiului şi situaţia relaţiilor româno-germane. Ribbentrop i-a reproşat interlocutorului său tratativele pe care emisarii guvernului român le purtau cu reprezentanţii aliaţilor în diferite capitale neutre şi care în opinia sa însemnau „o diminuare a capacităţii de luptă a frontului de luptă din România”, Ribbentrop manifestându-şi în consecinţă dorinţa de a cunoaşte intenţiile de viitor ale guvernului român. Mihai Antonescu a recunoscut că iniţiase unele discuţii cu Aliaţii, dar a ţinut să precizeze că nu făcuse altceva decât să urmeze exemplul german. În acest sens, el a menţionat că deţine informaţii cu privire la contactele dintre emisarii germani şi cei ruşi la Helsinki, respectiv Stockholm, afirmând că inclusiv ministrul de Externe german ar fi discutat cu reprezentanţii sovietici în capitala finlandeză. Această afirmaţie a fost respinsă vehement de Ribbentrop, care a catalogat-o drept „flecăreală proastă”. În continuare, referindu-se la atitudinea viitoare a guvernului român, Mihai Antonescu a declarat deschis că „atâta timp cât Frontul de Est se menţine, el nu cunoaşte nici o slăbiciune sau laşitate şi că o lovitură de pumnal în spate nu este compatibilă cu concepţia de onoare românească. Dar dacă frontul din Moldova nu se mai menţine şi ruşii se apropie de Bucureşti, atunci el nu-şi mai poate asuma răspunderea”. După un schimb de replici referitor la intenţiile Berlinului în privinţa continuării războiului şi asigurarea dată de Ribbentrop că „Germania nu va abandona niciodată România”, discuţia s-a îndreptat spre chestiunile economice şi s-a încheiat fără ca Mihai Antonescu să-şi fi asumat vreun angajament concret în privinţa soluţionării cererilor formulate de partea germană. Rezumând, întrevederile la nivel înalt germano-române din 5 august 1944 nu au adus clarificarea sperată de Berlin în sensul adoptării de către mareşalul Ion Antonescu a angajamentului de a continua până la capăt războiul alături de cel de-al III-lea Reich, chestiune care reprezentase, în fapt, scopul real al invitării delegaţiei române la Rastenburg.
Deşi declaraţiile oficialilor români puteau fi considerate în cel mai bun caz rezervate, totuşi Adolf Hitler şi anturajul său apropiat au rămas cu convingerea că reuşiseră să-l determine pe Conducătorul statului român să rămână alături de Germania. Această convingere, la prima vedere de neînţeles şi care a dăinuit până la evenimentele din 23 august 1944, se explică atât prin încrederea personală de care se bucura mareşalul Ion Antonescu din partea lui Hitler, cât mai ales prin rapoartele înaintate de autorităţile germane din Bucureşti în cursul lunii august 1944, ce au scos în evidenţă faptul că întrevederea cu Führerul şi stabilizarea situaţiei militare pe Frontul de Est contribuiseră la redobândirea încrederii mareşalului Antonescu în capacitatea Germaniei, el fiind convins să meargă până la capăt alături de Reich. Totuşi, elementul decisiv de care depindea în ultimă instanţă atitudinea României rămânea situaţia militară de pe Frontul de Est. În acest sens concluzia exprimată de ataşatul militar german, general-maiorul Karl Spalcke, cu puţin timp înainte de producerea loviturii de stat este elocventă: „Situaţia pe Frontul de Est şi, îndeosebi, puterea de rezistenţă a Grupului de Armate (Ucraina de Sud-n.n.) Sud este şi rămâne în continuare elementul determinant pentru atitudinea României”. Se pare că aceste evaluări au influenţat inclusiv modalitatea în care forurile de conducere germane au perceput evoluţiile politico-militare din România, întrucât Adolf Hitler, Auswärtiges Amt şi OKW au continuat să ignore informaţiile parvenite prin intermediul altor canale de informaţii ce accentuau situaţia încordată din România şi iminenţa defecţiunii aliatului român. De exemplu, la 10 august 1944, conducătorul Grupului Etnic German (GEG), Andreas Schmidt, a fost primit în audienţă de ministrul de Externe von Ribbentrop, căruia Schmidt i-a atras atenţia asupra gravităţii situaţiei politice din România. După întrevedere, Ribbentrop a trimis o telegramă Legaţiei germane din Bucureşti în care solicita verificarea informaţiilor referitoare la o iminentă defecţiune a României. În răspunsul său – datând, probabil, din 15 august 1944 – ministrul plenipotenţiar Manfred von Killinger a calificat aceste afirmaţii drept „zvonuri murdare” şi a susţinut că nu exista nici un motiv de îndoială cu privire la loialitatea României! În realitate, în a doua decadă a lunii august 1944 toate pregătirile interne în vederea răsturnării de la putere a guvernului condus de mareşalul Ion Antonescu şi a desprinderii României din război erau practic încheiate. Factorii militari şi politici implicaţi (Casa Regală, partidele din opoziţia democratică, elementele antigermane din Armata română etc.) au decis de comun acord ca acţiunea să fie declanşată concomitent cu începerea ofensivei sovietice pe aripa de sud a Frontului de Răsărit, tocmai pentru a nu permite comandamentului german să poată reacţiona în mod corespunzător. De asemenea, complotiştii mizau şi pe sprijinul aviaţiei anglo-americane, ce urma să bombardeze concentrările de forţe germane şi principalele căi de comunicaţii. Data loviturii de stat a fost fixată pentru ziua de 26 august 1944.