در این اجلاس سید محمد خاتمی رئیس‌جمهوری وقت ایران شرکت کرد. دومین اجلاس در تهران تشکیل شد که حضور پوتین رئیس‌جمهوری روسیه در تهران در آن اجلاس مورد توجه رسانه‌های جهانی قرار گرفت. از آن زمان تاکنون بحث‌ها همچنان درمورد رژیم حقوقی این دریا ادامه دارد.
دریای خزر به‌دلیل نداشتن‌ارتباط با آب‌های آزاد عملاً یک دریاچه بزرگ محسوب می‌شود که مقررات مربوط به آن می‌تواند همیشه تابع کشورهای ساحلی آن باشد.
در دریای خزر مسائل مهم زیادی مطرح است که بر سر عمده این مسائل اختلاف نظری میان ایران و روسیه نیست و این ۲ قدرت دو سوی دریای خزر به‌دلیل همین اتفاق نظر توانسته‌اند نظرات مشترک شان را در مورد جلوگیری از دخالت کشورهای غیرساحلی در این آب‌ها و جلوگیری از ورود شناورهای نظامی و غیرنظامی کشورهای دیگر به خزر به خوبی به پیش ببرند.
اما در عین حال ایران با روسیه و سایر کشورهای ساحلی بر سر سهم خود از ذخایر زیر بستر دریای خزر اختلافی بسیار جدی دارند. ایران معتقد است که باید یک پنجم از منافع مشترک ذخایر زیر بستر یا یک پنجم از تقسیم جغرافیایی زیر بستر دریا به ایران تعلق گیرد.
برخی از حقوقدانان ایرانی معتقدند که هرچند این میزان سهم قابل‌قبول است، اما ایران پس از فروپاشی اتحاد شوروی شتابزده و سخاوتمندانه به این سهم رضایت داده و باعث شده که سایر کشورهای ساحلی با سوءاستفاده از این سخاوت بر سر این سهم طبیعی ایران هم مناقشه کنند.
یکی از علل مهمی که باعث شد ایران بر سر سهم خود در دریای خزر دچار مشکل اساسی شود سیاست دوگانه، غیردوستانه و حساسیت برانگیز روسیه در تنها گذاشتن ایران در این بخش مسئله و قطعی کردن روش تقسیم ذخایر بستر دریا براساس توافق دوجانبه با همسایگان جدید دیوار به دیوارش (آذربایجان وقزاقستان) بود.
این اقدام روسیه که شیوه‌های سنتی روسیه در رفتار با ایران را به یاد می‌آورد، تا آن حد برای ایران مشکل ایجاد کرد که اعلام کرد با وجود همه مزیت‌های مشاع بودن دریای خزر، اگر ایران نتواند سهم خود را از زیر بستر دریا بگیرد، ممکن است از تقسیم کامل دریا حمایت کند.
عملکرد روسیه باعث فعال شدن کشورهای نزدیکتر به ایران در دست اندازی به مناطق نفتی نزدیک به سواحل ایران شد که نهایتاً ایران مجبور شد در سال ۱۳۷۷ برای نشان دادن جدیت اش در دفاع از منافع ملی کشور، از اندکی تهدید نظامی استفاده کرده و با به پرواز درآوردن جنگنده‌هایش روی شناورهایی که به قصد اکتشاف نفت و گاز در منطقه مورد اختلاف دریای خزر فعال شده بودند، به همه بفهماند که ایران در دفاع از منافع ملی هیچ تردیدی به‌خود راه نخواهد داد.
این اقدام متعاقباً با اقدامات دوستانه تکمیل شد و عملاً باعث توقف هرگونه فعالیت اکتشاف و استخراج کشورهای همسایه در حوزه‌ای شد که ۲۰ درصد ادعای ایران از زیر بستر جنوبی دریای خزر را شامل می‌شود.
اجلاس عشق آباد
برای حل مسائل این دریا قرارشد اجلاسی درسطح سران کشورهای ساحلی تشکیل شود. مشکل بزرگ ایران برای شرکت در چنین اجلاسی، تنها بودن در اختلاف بر سر ذخایر زیر بستر دریا بوده است.
ارزیابی وزارت خارجه آن بود که با وجود همه این مشکلات، نتایج ثمربخش اجلاس سران بیش از مشکلات آن است، لذا برای تشکیل آن تلاش کرد.
البته با این فرض که ضمن کنترل رفتار سایر اعضا، مواظب باشد که شرکت رئیس‌جمهوری وقت ایران در چنین اجلاسی باعث تضعیف ضمنی ادعاهای سرزمینی ایران در مورد بستر دریای خزر نشود.
در اوایل اردیبهشت سال ۸۱ هواپیما در فرودگاه مهرآباد منتظر سید محمد خاتمی رئیس‌جمهوری سابق ایران و هیات همراه وی بود تا آنان را برای شرکت در اولین اجلاس سران خزر به عشق آباد پایتخت ترکمنستان ببرد.
اما خبر مهمی همه چیز را دچار اختلال کرد. سفارت ایران اطلاع داد که دولت ترکمنستان در اقدامی عجیب سالن اجلاس را با نقشه‌هایی از دریای خزر تزیین کرده که در آنها با خطوطی فرضی دریای خزر تقسیم شده و به‌صورت ضمنی سهم کمتر از ۱۲ درصد (جنوب خط ادعایی حسینقلی - آستارا) را برای ایران نشان می‌دهد.
موضوع بسیار حساس و نشان دهنده مشی دولت میزبان در تحمیل ضمنی بعضی ادعاهای واهی به‌خصوص به ایران طی اجلاس بود. موضوع با رئیس‌جمهوری مطرح شد و براساس نظر ایشان به دولت ترکمنستان اعلام شد که اگر این نقشه‌ها از سالن اجلاس خارج نشود و هرگونه اقدام مشابهی منتفی نشود، ایران در اجلاس خزر شرکت نخواهد کرد.
مسئولان وزارت خارجه همزمان به دولت ترکمنستان اطلاع دادند که هواپیمای هیات ایرانی بدون رئیس‌جمهوری و حتی وزیر خارجه به سوی عشق آباد پرواز کرده است.
پرواز هواپیمای بدون رئیس‌جمهوری از سوی رئیس‌جمهوری ترکمنستان بسیار جدی تلقی شد و لذا به دستور ایشان مقامات ترکمنستان در حضور مسئولان سفارت ایران نقشه‌های سالن اجلاس را پاره کرده و به دور انداختند.
خاتمی با ۲ ساعت تاخیر عازم عشق آباد شد اما پیش از آن عملاً با این موضع تند مشخص کرده بود که بر سر منافع ملی جدی است و هیچ نوع فرصت طلبی را تحمل نخواهد کرد. با وجود این آغاز تلخ که عملاً برای خنثی کردن ترفندهای مشکل آفرین ضروری بود، اولین اجلاس خزر بسیار ثمر بخش بود و بیش از حد انتظار زمینه حرکت‌های جدیدی را برای احقاق حقوق ایران در خزر ایجاد کرد.
در اولین اجلاس خزر ایران با جدیتی که در مورد نقشه‌های خزر نشان داد در اولین گام، تحفظ قطعی خود را نسبت به این مسئله در اجلاس روشن کرد و نشان داد که برای اجلاسی که به حقوق ایران در خزر لطمه بزند هیچ اعتباری قائل نخواهد بود.
اجلاس تهران
دومین اجلاس سران خزر در مهرماه سال ۱۳۸۶ در تهران تشکیل شد که حضور ولادیمیر پوتین درآن بسیار با اهمیت تلقی شد. سفر پوتین به ایران از آنجا که با بحث استقرار سپر دفاع موشکی آمریکا در لهستان و چک همراه بود باعث شد این تلقی میان سیاستمداران قوت گیرد که حضور رئیس‌جمهوری روسیه بیش از هرچیز متوجه اختلافاتش با آمریکا بوده و روسیه قصد داشته که با سفر رئیس‌جمهورش به ایران یک اقدام تهدیدآمیز انجام دهد و به آمریکا نشان دهد که اگر در رابطه با استقرار سپر دفاع موشکی در اروپا تجدید نظر نکند ممکن است به ایران نزدیکتر شود.
برای ایران هم درشرایط تحریم‌های سیاسی و اقتصادی، سفر همزمان 4 رئیس‌جمهوری و به‌خصوص اولین سفر رئیس‌جمهوری روسیه به ایران، ارزش تاکتیکی داشت. به همین دلیل به‌نظر می‌رسید که مسائل سیاسی بر مسائل اختصاصی دریای خزر دراین اجلاس سایه افکنده است.
در این اجلاس در سند نهایی روی مسائل امنیتی، زیست محیطی و تروریسم تاکید جدی شد ولی در کنار آن مسائلی مانند تعیین تکلیف ذخایر زیر بستر خزر بسیار کمرنگ مطرح گردید با اینکه این بحث نسبت به بحث تروریسم در دریای خزر که مستقیما با این دریا ارتباطی ندارد اصلی‌تر بود.
همچنین با آنکه ایران درگذشته در واکنش به اقدام روسیه در تقسیم زیر بستر دریای خزر با دیگر همسایگان خود بدون هماهنگی با جمهوری اسلامی، پذیرش نهایی مشاع بودن دریای خزر در رژیم حقوقی را منوط به تعیین تکلیف ذخایر زیر بستر کرده بود اما در این اجلاس برای اولین بار رسماً این شرط را کنار گذاشت و مشاع بودن همه چیز جز منابع زیر بستر را به‌صورت ضمنی و قطعی پذیرفت.