그러나 2000년대 들어 북한의 핵 개발이 가속화되면서 북핵문제는 줄곧 북중관계의 아킬레스건으로 작용해 왔으며, 북한에 대한 중국 내 여론도 악화되어 북중관계를 재검토해야 한다는 주장이 제기되기도 했다. 2018년 3월 북한의 김정은 국무위원장이 중국을 전격 방문하면서 관계가 급속히 개선되고 있다. 이후 2019년 1월까지 1년도 안 되는 기간 동안 김정은 위원장은 무려 4차례 중국을 방문하는 기록을 세우기도 했다.
또한 2019년 6월 시진핑(习近平) 국가주석이 북한을 국빈 방문하면서 북중관계는 새로운 밀월기로 접어들고 있다. 시진핑 주석의 방북은 2005년 후진타오(胡锦涛) 전 주석 이래 국가지도자로서는 14년 만이기도 하다. 시진핑 주석은 북한의 노동신문 특별기고문에서 북중친선을 계승해서 ‘새로운 장’을 계속 만들어 가자고 제안하면서, 북중관계를 “우정은 세월이 흐를수록 굳건하며 천만금을 주고도 바꿀수 없다(历久弥坚金不换)”고 강조하기도 했다.