Toutefois, après la guerre contre l'Inde en 1965, les relations avec les États-Unis se détériorent, d'autant que l'administration américaine tente d'améliorer ses relations avec l'ennemi du Pakistan. Ayub Khan va alors tenter d'établir des relations avec la Chine et l'Union soviétique, sans remettre en cause le partenariat stratégique avec les États-Unis. De même Zulfikar Ali Bhutto, qui a été ministre des affaires étrangères de 1963 à 1966, était connu pour être plus proche de l'Union soviétique. Les importantes confrontations lors de la guerre sino-indienne en 1962 donnent l'occasion au Pakistan d'établir un partenariat stratégique avec la Chine, afin de contrebalancer l’influence indienne et sa position sur le Cachemire. La Chine a également très bien accueilli ce partenariat, soucieuse d'éviter son isolement à la suite de l'alliance pro-occidentale de l'Organisation du traité de l'Asie du Sud-Est, dont le Pakistan est justement membre. Les deux pays établissent des accords commerciaux, règlent leur litige frontalier par un traité en 1963 et entreprennent la construction de la route du Karakorum pour les relier. Les États-Unis font pression sur le Pakistan à la suite de ces nouvelles orientations et réduisent les aides accordées au pays, mais sans jamais mettre un terme à l'alliance stratégique, étant donné leurs intérêts communs à limiter l'influence communiste dans la région.