在當天對京都的訪問中，溫家寶觀賞了京都茶道大師的演出。京都的茶道大師為溫家寶總理進行了現場表演，並獻給了溫家寶總理一幅寫有「和敬清直」的題字，象徵中日世代友好。在品嘗日本綠茶時，溫家寶表示，雙方只有加強相互瞭解才能增進理解與信任。

隨後，溫家寶總理游覽了在京都西郊的嵐山，拜謁了中國已故前總理周恩來的嵐山詩碑，並向詩碑敬獻了鮮花。此後，溫家寶拜訪了右京區的農戶，並與其一齊種番茄、吃豆飯。

在京都立命館大學，溫家寶總理與日本學生進行了交流。溫家寶京都之行的最後一站是西京極棒球場，他身著象徵中日邦交正常化35周年的35號球衣，客串棒球投手，和日本大學生切磋球技，打了一場棒球友誼賽。64歲的溫家寶說：「我已經50年沒打棒球了，但是我年輕的時候確實喜歡這項運動。」

13日晚間，溫家寶由京都返回大阪，並搭乘專機回到北京。

中國總理溫家寶此次為期三天的日本之行既包括與日本高層的會面，也努力通過與日本民眾的接觸傳達友好的訊息。

在今天早晨離開東京前接受記者訪問時，溫家寶表示，此次訪日可以說達到了「融冰之旅」的目的。日本首相安倍在昨天晚上的中日文化交流會上也稱讚溫家寶在日本國會的演講。在昨天的演講中，溫家寶指出，歷史問題對中日關係具有重要意義。日本政府曾多次公開承認侵略並深刻道歉。中國希望日本能以實際行動兌現其承諾。

儘管如此，溫家寶演講的重點仍集中在加強中日雙方在經貿，能源，環境等領域的合作上。中國是日本最大的國際貿易夥伴。同時中國也希望引進日本的技術和投資。溫家寶強調，中日雙方的合作是機遇而非威脅。

在昨天中午由日本商業界人士舉行的午餐會上，溫家寶針對日本對華投資作了發言。他表示，中國將努力保障中國經濟的穩定高速發展，日本投資者可以對中國的投資環境保有信心。他還承諾中國將加大打擊侵犯智慧財產權行為的力度，扶持高新科技企業，繼續執行貨幣改革政策。

此次訪日，中日雙方未能在東海油氣田問題上取得實質性進展。儘管溫家寶總理昨天在演講中強調，雙方將繼續本著共同開發的原則加強對話與磋商。但本周二中國海洋石油總公司首次確認在東海天外天油氣田開采天然氣引起日本方面的不滿。

有分析認為，無論是東海油氣田的領土主權與能源歸屬的紛爭，還是中日關係中最為敏感的日本參拜靖國神社問題，都是中日關係真正轉暖的潛在威脅。面對今年七月即將到來的日本上議院選舉，日本首相安倍晉三是否會參拜靖國神社將是重要問題。