1964年10月16日，苏共中央宣布：近日举行的全体会议研究了赫鲁晓夫的健康状况，鉴于他年迈和健康状况恶化，决定解除他的苏共中央第一书记和苏联部长会议主席的职务。同时任命列昂尼德·勃列日涅夫为苏共中央第一书记。阿列克谢·柯西金为部长会议主席。
由于苏联最高领导人的职务更换很快，西方的观察家甚感惊讶。后来，《真理报》公开批评赫鲁晓夫——这位被免职的领导人，称他“背离现实，轻率地做出计划，过早地下结论，匆匆忙忙地做决定。”指责他搞“个人崇拜”，虽然他本人曾强烈地反对过斯大林的“个人崇拜”。观察家们认为，这表面上的人事变动是为了公开宣称的改善东西方关系，与美国和平共处，实际上是为了要与中国改善关系，结束摩擦。此前，赫鲁晓夫对中国采取了强硬的路线，使两国关系异常紧张。