EU sade att mötet i Istanbul, som avslutades i början av onsdagen, var "nyttigt och konstruktivt".
Jalli sade att de bedömde "gemensamma punkter" som tekniska grupper kommit fram till.
Samtalen i juni mellan Iran och P5+1 - USA, Storbritannien, Frankrike, Kina, Ryssland och Tyskland - slutade utan ett genombrott.
USA:s utrikesminister Hillary Clinton sade efteråt att de förslag de hade sett från Iran hade varit "icke-startare".
Utrikesdepartementets taleskvinna Victoria Nuland sade att syftet med tisdagens möte var att bedöma om iranierna var "förberedda att ta med något nytt".
Samtalen mellan Catherine Ashton och Jalli, sekreterare för Irans högsta nationella säkerhetsråd, ansågs inte vara formella förhandlingar.
Därefter sade en talesman för EU i ett kort uttalande att det hade varit "ett användbart och konstruktivt möte och ett viktigt tillfälle att än en gång betona för Iran det brådskande behovet av att göra framsteg".
Catherine Ashton kommer att informera företrädare för P5+1 nästa vecka vid sidan av FN:s generalförsamling i New York, tillade hon.
Jalli sade att han och EU:s utrikespolitiske chef hade bedömt vissa förslag som man enades om vid ett tekniskt möte på lägre nivå i juli.
"Vi diskuterade gemensamma punkter som experterna och teknikteamen fann... så att de kan föras närmare varandra och att en ram för framtida samtal kan dras", tillade han. "Vi hoppas att våra samtal kan bidra till att föra de gemensamma punkterna närmare varandra."
"Vi väntar på resultatet av de sex makternas bedömning."
På måndag, chefen för Atomic Energy Organisation of Iran sade FN: s Internationella atomenergiorganet kan ha infiltrerats av "terrorister och sabotörer" som "kanske fatta beslut hemligt".
Fereydun Abbasi-Davani nämnde en incident den 17 augusti, då kraftledningar från staden Qom till den underjordiska urananrikningsanläggningen i Fordo kapades, strax före ett oplanerat besök av IAEA:s inspektörer.
Hans kommentarer kom flera dagar efter det att IAEA:s styrande organ uttryckt "allvarlig oro" över att Iran hade fortsatt att trotsa FN:s säkerhetsråds resolutioner där man krävde att det skulle upphöra med anrikningen av uran och hade misslyckats med att lösa frågor om möjlig utveckling av kärnvapen.
På söndagen varnade Israels premiärminister Benjamin Netanyahu för att Iran bara var sex eller sju månader från att ha "90 %" av vad det behövde göra en kärnvapenbomb, och uppmanade USA att dra en "röd linje" som om korsade skulle leda till militär intervention.
Iran har insisterat på att dess kärnvapenprogram enbart är för fredliga ändamål och varnat för att det kommer att hämnas om det attackeras.
EU:s företrädare för utrikes frågor Catherine Ashton har fört samtal med Irans chefsförhandlare på kärnenergiområdet, Saeed Jalli, i ett försök att få slut på avstängningen av Irans kärnkraftsprogram.