양국의 이러한 동상이몽의 현실은 2016년 1월 북한의 4차 핵실험으로 인해 수면위로 노출되었고 양국관계의 내재적 취약성도 드러나게 되었다. 북한의 4차 핵실험 이후 중국은 한미동맹과 미일동맹과의 연계를 통한 한·미·일 안보협력 강화 움직임에 대해‘아태지역의 작은 나토 ’라는 프레임을 통해 우려와 경계를 표출하고 있다. 즉 중국은 미국이 북한의 핵실험과 미사일 발사를‘빌미’로 한·미·일 안보협력을 적극적으로 추진하고 이를 통해 중국을 견제하려 한다는 의구심을 갖고 있다. 또한 중국은 북한 미사일 발사 직후 곧바로 한국이 사드(THAAD) 배치 논의를 개시한다고 발표한 것이 한·미·일 안보협력 추진의 신호탄이라고 해석하며 반발하고 있다. 시진핑 주석이 2016년 3월 4차 핵안보정상회의에서 미국과 한국의 정상에게 연이어 사드 배치는‘자국의 안보이익과 동북아 전략 균형을 파괴하는 것’이라며 공식적으로 사드 배치 반대 의견을 표명하였다. 즉 중국은 한국에 사드배치를 추진할 경우 이에 상응하여 안보이익을 지키기 위한 독자적인 대응 조치를 취할 수 있으며, 아울러 전략 균형을 확보하기 위해 러시아, 북한과의 협력을 강화해 갈 수도 있다는 메시지를 전하려는 것으로 보인다. 
사드 배치 반대 의사를 2016년 3월 4차 핵안보정상회의에서 공식적으로 발표한 건 누구야
시진핑 주석