Место проведения конференции было выбрано не сразу. Первоначально предлагалось провести встречу в Великобритании, как равноудаленной от СССР и США. Среди названий предполагаемых мест проведения фигурировали также Мальта, Афины, Каир, Рим и еще ряд городов. И.В. Сталин настаивал провести встречу именно в Советском Союзе, чтобы главы делегаций и их окружение смогли лично убедиться в том ущербе, который нанесла Германия СССР. В конечном итоге выбор пал на Ялту.

Системы ПВО Крыма были серьезно усилены: полуостров в этот "особый период" прикрывали более 300 истребителей (из них не менее 100 были приспособлены для ночных полетов), а Ялту, Севастополь и аэродром Саки защищали более 600 зенитных орудий и пулеметов. На случай объявления воздушной тревоги были подготовлены основательные подземные укрытия и для участников конференции.

Кроме основного аэродрома Саки, который принимал и отправлял американские и британские самолеты, были подготовлены запасные взлетные площадки в Сарабузе (Крым), Геленджике, станице Крымской, а также в Одессе и Николаеве. В Саках квартировали экипажи самолетов союзников - для них выделили помещения на 500 человек и снабдили всем необходимым.

В портах Севастополя и Ялты столь же радушно приняли экипажи британских и американских судов. Речь шла не только об их охране и довольствии во время стоянки, но и об организации "специального культурного обслуживания плавсостава". При этом многочисленных гостей встречали, соблюдая строгую конспирацию и не разглашая прилеты иностранных самолетов и прибытие зарубежных кораблей.

Передовая группа отбыла в Крым немедленно после получения указаний. Ей предстояло привести в должный порядок отобранные здания, помещения и территории, организовав на них три сектора охраны (временные комендатуры). Под особым контролем находился Ливадийский дворец в Ялте, где проводилась конференция и размещались "дальние" гости - американцы, Воронцовский дворец в Алупке - место расположения гостей "ближних", британских, и Юсуповский дворец в Кореизе, зарезервированный для пребывания советской делегации.

Пропускной режим был усилен по всему Крыму: на полуостров было дополнительно направлено более тысячи оперативных работников НКВД и НКГБ СССР. До начала работы конференции было подвергнуто проверке более 74 тысяч человек, 835 из них были арестованы.

Южное побережье Крыма патрулировали корабли Черноморского флота СССР, а также суда США и Великобритании. В связи с гипотетической возможностью авиационного налёта, командование морской авиации Черноморского флота выделило 160 истребителей для защиты от нападения с воздуха. Создавались целые районы противовоздушной обороны с плотным расположением зенитной артиллерии.

Для охраны дворцов и участников конференции на полуостров были направлены несколько полков войск Наркомата внутренних дел. Для обслуживающего конференцию персонала вводились особые правила перемещения. Территорию можно было покинуть только при наличии специального письменного разрешения. Вокруг каждого из трёх дворцов создавались два кольца охраны. Ночью добавлялось третье, в котором дежурили военнослужащие пограничных частей НКВД со служебными собаками. Для удобства проживания и работы всех делегаций на территориях дворцов были созданы пункты связи, которые могли обеспечить междугороднюю, а также международную связь с любой точкой мира.

29 января советская делегация во главе со Сталиным выехала "поездом особой нормы" из Москвы и 31 января прибыла в Симферополь. Сталинский кортеж из Симферополя в Ялту, кроме охраны, сопровождала группа мотоциклистов. В этот день, как и вообще при перемещениях по Крыму руководителей "большой тройки", перекрывалось движение всех видов транспорта по шоссе Симферополь - Байдарские ворота.

Американцы добирались на 10 самолетах C-54 Skymaster. На бортах было 70 членов экипажа и 120 пассажиров. Президент США Франклин Д. Рузвельт и премьер-министр Великобритании Уинстон Черчилль прибыли на американских Douglas C-54 Skymaster с интервалом в пять минут. Первым сел самолет Рузвельта.

Официальные встречи членов делегаций и неофициальные – обеды глав государств – проводились во всех трех дворцах: в Юсуповском, например, И.В. Сталин и У. Черчилль обсуждали вопрос о передаче людей, освобожденных из фашистских лагерей. В Воронцовском дворце встречались министры иностранных дел: Молотов, Стеттиниус (США) и Иден (Великобритания). Но основные встречи проходили в Ливадийском дворце – резиденции американской делегации, несмотря на то, что это противоречило дипломатическому протоколу. Связано это было с тем, что Ф. Рузвельт не мог передвигаться самостоятельно без посторонней помощи. С 4 по 11 февраля 1945 г. в Ливадийском дворце состоялось восемь официальных встреч.

Заседания конференций проходили в непринужденной обстановке, хотя каждая из сторон преследовала свои цели.

Для Рузвельта важной миссией было создание ООН как международного института по предотвращению новой мировой войны. Но в первую очередь, он хотел убедиться, что обещание Сталина помочь в войне с Японией остается в силе.

Американские аналитики подсчитали, что без поддержки СССР война может затянуться на 2 года и унести жизни 200 тысяч американских солдат. Рузвельт хотел смягчить свои потери за счет русской армии.

Черчилль был озабочен границами Польши, сферами влияния на Балканах, разграничением зон оккупации Германии. Он хотел создать из европейских государств некий своеобразный кордон, сдерживающий влияние коммунизма в Европе, и прекрасно понимал, что перекроить карту Европы без СССР не получится.

Результаты Ялтинской конференции неоднозначны. Крымские соглашения не смогли предотвратить раскол Европы, но смогли заложить базис нового миропорядка, который впоследствии имел колоссальное значение для всей послевоенной Европы.

На конференции были приняты решения по польскому и югославскому вопросу, а также подписана Декларация об освобожденной Европе. В заключительный день работы было подписано трехстороннее соглашение об условиях вступления СССР в войну против Японии.

В один из дней пребывания в Ялте с Рузвельтом произошел случай, который чуть не стал несчастным. После прогулки охранники переместили президента из инвалидного кресла на переднее сидение лимузина и забыли заблокировать дверцу. На горном серпантине лимузин резко накренился, дверца распахнулась, и Рузвельт чуть не выпал из машины. Американские телохранители оцепенели. Русский водитель, лейтенант службы госбезопасности Федор Ходаков ухватился правой рукой за куртку президента и рывком вернул его в салон.

После смерти мужа 12 апреля 1945 года Элеонора Рузвельт вернулась в СССР, чтобы разыскать Федора Ходакова и лично поблагодарить его за спасение мужа. Это также была дань уважения супругу, который очень хотел снова приехать в Крым и даже просил Сталина о возможности выкупить Ливадийский дворец, чтобы сделать его местом свой летней резиденции.

Сталин и Рузвельт отбыли из Ялты одновременно – 12 февраля. Сталин на машине добрался до Симферополя, а затем на поезде – в Москву. Рузвельт вылетел с аэродрома Саки на своей «Священной корове» и с кортежем из шести истребителей направился в Каир.

Черчилль задержался в Крыму еще на 2 дня и через Севастополь отправился в Балаклаву, в Альминскую долину, где осенью 1854 года атака британской легкой кавалерии лишила жизни многих представителей английской аристократии, среди которых были и предки Черчилля.