Миссия Голикова прибыла в Лондон 8 июля 1941 года. За четыре дня нахождения в британской столице Голиков провел переговоры с министром иностранных дел А. Иденом и руководителем военного ведомства Г. Моргенсоном.
В ходе первой встречи с английским министром иностранных дел А. Иденом начальник советской военной миссии генерал-лейтенант Ф. Голиков заявил о решимости Советского Союза довести войну против фашистской Германии до полной победы. Он также подчеркнул большое значение помощи союзников в виде проведения совместных боевых действий на севере Европы и в Заполярье. В ходе переговоров с англичанами Голиков обращал их внимание на особую важность открытия второго фронта в Европе против Германии.
Иден и его заместитель Кадоган выслушали Голикова и предложили ему обсудить вопросы возможного англо-советского военного взаимодействия с начальниками штабов английских вооруженных сил. Английский министр иностранных дел не стал глубоко вникать в предложения Сталина. Видимо, в июле 1941 года, когда германские дивизии захватывали советские города и теснили войска Красной армии на всем протяжении советско-германского фронта, Иден, да и не только он, не верил в то, что Советский Союз сможет сдержать натиск гитлеровских дивизий, а уж тем более — добиться победы в войне.
Сдержанно принял Голикова и военный министр Англии Моргенсон. Уже после окончания Великой Отечественной войны, вспоминая встречу в британском военном ведомстве, Голиков писал: «…бросались в глаза политические антипатии и нежелание военного министра Англии видеть Красную армию своим боевым союзником».
Во время пребывания в Лондоне Голиков был принят начальником имперского Генерального штаба генералом Диллом, начальником штаба военно-воздушных сил вице-маршалом авиации Порталом и начальником штаба военно-морских сил адмиралом Паундом.
Переговоры Голикова с начальниками штабов английских вооруженных сил в целом завершились положительно. Обещание Черчилля об оказании Советскому Союзу помощи в войне против фашистской Германии начало обретать конкретные формы. Англичане обязались поставить Советскому Союзу 200 истребителей «Томагавк» из числа тех, которые были переданы англичанам американским правительством. 20 июля 1941 года британское адмиралтейство направило в Советский Союз минный заградитель «Адвенчур» с грузом глубинных бомб, магнитных мин, парашютов и других материалов. О других, ранее обещанных поставках, Голикову договориться не удалось. Дискуссии об открытии второго фронта тоже завершились безрезультатно. Тем не менее первые ступени в будущем скалистом бездорожье англо-советского сотрудничества были вырублены.