1949年6月15日至19日，中國人民政治協商會議籌備會第一次全體會議在中南海召開，設計國徽的工作也在會議上被提出來了。經過會議討論，決定將國旗、國徽、國歌統一設計，由新政協籌備委員會第六小組負責。1949年7月10日,中國政治協商會議籌備會發佈了《徵求國旗國徽圖案及國歌詞譜啟事》。此後在一個多月的時間裏，新政協籌備會第六小組共收到應徵國徽圖案稿件112件，圖案900幅。這些圖案絕大多數是把國徽設計成普通的紀念章，這顯然與國徽設計原意有較大差距，因此，第六小組很難在來稿中選擇設計方案。編輯好的國徽來稿圖冊發出後，各民主黨派主要領導人對現有的來稿也不滿意。毛澤東、周恩來等中共中央領導人與各民主黨派人士有相同的看法。一時間，國徽設計工作又回到了起點。此時，開國大典舉行在即，國徽設計工作時間極為緊迫。
  在這時，毛澤東從國旗和國徽對比的角度講了一句話：國旗上不一定要表明工農聯盟，國徽上可以表明。毛澤東的這句話指出了國旗和國徽的區別之處，也為下一步的國徽設計工作確立了基本方向和主要標準。此後，由於各方設計的國徽圖案不是很理想，毛澤東基於國旗方案已經確定了，國徽設計可以慢一點的考慮，決定國徽設計小組仍繼續設計，由中央人民政府決定最終設計方案。
  開國大典舉行之後，剛剛成立的中央人民政府即委託中央美術學院成立了國徽設計小組，設計小組由張汀、周令釗、鐘靈等著名美術家組成。同時，按照周恩來的建議，在清華大學營建系也成立一個國徽設計小組，由梁思成任主任。
  清華大學國徽設計小組一開始主要是對林徽因、莫宗江等人原來設計的國徽圖案進行修改，後來他們決定重新考慮設計思路。經過20多天的反復研究、討論、設計、修改，清華大學國徽設計小組於1949年10月23日拿出了新的設計方案。雖然此方案比之前的方案有了很大進步，並且十分接近最初擬定的設計思路，但黨中央和民主黨派人士仍然對這一方案表示不十分滿意。
  時間很快就到了1950年，國徽設計方案仍然沒有定下來。在此情況下，毛澤東提議由全國政協出面，專門請兩個設計小組，即清華大學營建系設計組和中央美術學院設計組，組織人力集中搞國徽設計。兩個小組可以搞設計競賽，由政協常委會在兩個小組的設計稿中作出選擇。
  設計競賽展開以後，在清華大學的設計工作已經領先的情況下，以張汀為首的中央美術學院國徽設計組奮起直追。最後，他們在原來設計圖案的基礎上，加進了天安門的元素，並且主要突出天安門圖形。與此同時，清華大學設計小組也拿出了他們的設計稿。1950年6月10日,兩個設計稿一同送交第一屆全國政協第五次常務委員會討論。政協常委會看了設計圖案後，對兩個設計稿都不滿意。經過對兩個設計稿的對比，政協常委會覺得中央美術學院設計小組的國徽圖案中採用天安門圖形的設計很好，對這個思路表示肯定，決定下一步的國徽設計，要以天安門為主要內容。
  1950年6月11日，全國政協第六籌備小組（此時已經稱國徽組）再次召開會議，對中央美術學院專家提出的「仿會徽形式而以天安門為主要內容」的圖案進行討論，商議修改的基本思路。在這次會議上，中央美術學院的設計圖案，與會者提出了不同的意見。會議經過激烈討論，多數與會者贊成國徽中要有天安門圖形。這次會議雖然沒有最後選定採用哪個圖案，但是原則上一致通過國徽釆用天安門圖形這一設計思路。
  1950年6月14日,全國政協一屆二次會議在北京舉行，周恩來總理親自主持國徽設計小組會議。會議決定採用天安門為國徽設計的主題內容之一。天安門為主要設計內容的原則通過後，兩個設計小組開始了新一輪設計競賽。由於政協國徽組決定要釆用天安門圖形，張汀領導的中央美術學院設計組按此思路設計，並邀請張光宇、周令釗提供技術意見，曹肇基助理繪圖。6月15日,中央美術學院設計組拿岀了新的國徽圖案，並寫出說明書：「一、紅色齒輪，金色嘉禾，象徵工農聯盟。齒輪上方，置五角金星，象徵工人階級政黨——中國共產黨的領導。二、齒輪嘉禾下方結以紅帶，象徵全國人民大團結，國家富強康樂。三、天安門——富有革命歷史意義的代表性建築物，是我五千年文化，偉大，堅強，英雄祖國的象徵。」
  說明書中還附上一份設計人的意見書，主要是針對梁思成的觀點，解釋設計思路。關於主題處理問題，他們認為，齒輪、嘉禾、天安門，均為圖案主要構成部分，尤宜以天安門為主體，即使畫成風景畫亦無妨……不能因形式而害主題。關於寫實手法問題，他們認為，自然形態的事物，必須經過加工才能變成藝術品。但加工過分或不適當，不但沒有強調自然事物的本質，反而改變了它的面貌。關於繼承美術歷史傳統問題，他們認為，梁先生意見的精神是好的，但繼承美術上歷史傳統，應該是有批判的。我們應該繼承能服務人民的部分，批判反人民的部分……關於色彩運用問題，他們認為，北京朱牆、黃瓦、青天，為世界都城中獨有之風貌，莊嚴華麗，故草案中色彩，主要採用朱、金（同黃）、青三色，此亦為中國民族色彩。但一般知識份子因受資本主義教育，或受近世文人畫影響，多厭此對比強烈色彩，認為「不雅」……實則文人畫未發展之前，國畫一向重金、朱，敦煌唐畫，再早漢畫，均是如此。更為重要的是，廣大人民至今仍然熱愛如此豐富強烈的色彩……倘一味強調「調和」，適應書齋趣味，一經高懸，則黯然無光，因之不能使國徽產生壯麗堂皇印象。
  清華大學設計小組在中央美術學院設計組拿出了新的設計稿後，倍感壓力，組織力量全力投入到設計工作中。清華大學設計小組主要成員：建築學家林徽因、畫家李宗津、建築專家莫宗江、建築設計教師汪國瑜、朱暢中、胡允敬、張昌齡，以及研究中國古建築的羅哲文等。他們的目的就是要在1950年第一個國慶日，在天安門城樓掛上新中國的國徽。梁思成和林徽因夫婦此時的身體都不好，但他們仍然來回奔波於中南海和清華大學之間，抱病堅持親自動筆，和大家共同討論、研究、修改。梁思成提出：「老百姓知道天安門過去是皇宮的大門，現在要賦予天安門一種新的意義，就是用五星紅旗照耀著，這個天安門是在五星紅旗下麵才取得了新生。」他還提出：「國徽不是平面畫，還要製作模型，要懸掛，所以不能太複雜，要簡化天安門和周圍的環境。五四運動等許多重大歷史事件發生在天安門廣場，而不是發生在天安門城樓上，天安門在歷次事件中只是個背景。」梁思成的主要意見是國徽圖案可以用天安門圖形，但一定要簡化。梁思成的意見明確後，經過反復設計，清華大學設計小組終於拿出了3幅新的國徽設計圖案。
  1950年6月15日晚8時,國徽組再次召開會議，討論清華大學新繪製的3幅圖案和中央美術學院設計小組的新圖案。會上，梁思成首先發言介紹清華大學設計小組的圖案，說「國徽懸掛的地方是駐國外的大使館和中央人民政府的重要地方，必須莊嚴穩重。第一，國徽不能像風景畫；第二，國徽不能像商標；第三，國徽必須莊嚴」。田漢提出不同的意見，指出：「梁先生最要避免的是國徽成為風景畫，但也不必太避免。我認為最要考慮的是人民的情緒……梁先生的離我們遠些，張先生的離我們近些。所以我認為他們兩位的意見需要統一起來。」
  田漢的意見得到與會多數人的贊成。於是會議決定：把清華大學設計的國徽圖案中的兩幅進行合併，將梁先生設計的國徽第一式與第三式合並，用第一式的外圈，用第三式的內容，請梁先生再整理繪製。這個決定，實際上是把修改、設計國徽的主要工作交給了清華設計小組。
  會議一結束，梁思成立即帶領設計小組投入到緊張的修改、設計工作中去。梁思成主張設計國徽要體現國家莊嚴形象，國徽要穩、要正。按此主張，兼顧梁思成國徽上天安門的圖形要簡化的意見，清華大學設計小組在設計圖案中將天安門圖形簡化：整個圖案使用的是紅底和金色，國徽圖案顏色和五星紅旗的顏色接近，使得國徽和國旗產生聯繫和統一。
  經過緊張設計、修改，清華大學設計小組於1950年6月16日向國徽小組提交了新修訂的國徽圖案。國徽小組立即召開會議，研究新的國徽圖案。會上，贊成清華大學設計圖案的人比較多，但大家普遍覺得這兩個設計圖仍然不夠理想。由於一些評委又提出了許多修改意見，梁思成再次組織人員連夜修訂圖稿，並於次日寫出了說明書。
  說明書大意：這次設計，國徽上的天安門圖形極力避免畫面化，不要使它成為一幅風景畫。這就要避免深度透視的應用，並避免寫真的色彩；一切需圖案化、象徵化，天安門同其他象徵的實物的畫法的繁簡必須約略相同，相互組成一個圖案。國徽圖案內以國旗上的五星和天安門為主要內容。五星象徵中國共產黨的領導與全國人民的大團結；天安門象徵新民主主義革命的開始——五四運動的發源地，也象徵在天安門廣場宣告新中國誕生。國徽的紅色象徵無數先烈的流血犧牲。底下正中為一個完整的齒輪，兩旁飾以嘉禾稻、麥穗，象徵以工人階級為領導、工農聯盟為基礎的人民民主專政，以通過齒輪中心的大紅綬帶結象徵全國人民空前鞏固團結在中國工人階級的周圍。用純金色浮雕的手法，處理天安門圖案，省略了繁瑣的細節與色彩，使天安門象徵化，更適合於國徽的體裁。紅色描金作為國徽的色彩，有華麗與莊嚴的效果，為中國勞動人民所愛好，這也是中華民族形式的表現手法，能夠代表中國藝術精神。至此，國徽圖案中的主體元素基本具備。
  國徽圖案中的基本要素確定後，清華大學和中央美術學院兩個設計小組又展開了新的一輪設計競賽。兩個小組都暗中較勁，爭取自己的設計圖案被選中。這一輪的設計工作，時間較以前要長，每個小組的成員，都是經過多個通宵達旦的努力才拿出設計稿的，又經過反復修改，才確定自己的稿子，並且都在全國政協第一屆工作會議召開前拿出了他們所設計的國徽草圖，提交政協國徽審查小組。
  1950年6月20日,國徽審查小組召開會議，討論、審査清華大學國徽設計小組與中央美術學院國徽設組的國徽設計方案。按照毛澤東的意見，這是政協國徽審查小組最後一次會議，要最終確定國徽圖案。為了第一時間獲悉國徽最終方案，毛澤東特意委派周恩來親自主持這次國徽審查會議。
  會議一開始，大家主要是看。緊接著，是請兩個設計小組說明設計思路。兩個小組分別說明了自己的設計思路後，大家展開評論。由於國徽設計元素已經確定，大家主要是圍繞國徽圖形、顏色等展開評論。多數人認為，清華大學的設計稿，在藝術上非常成熟，結構完整而統一。主要顏色是紅色和金色，表現了中國的特點，而中央美術學院的圖案，紅紅綠綠，雖然明朗，但不夠莊嚴。周恩來特別欣賞清華大學圖案中的帶子聯結一起，認為這象徵著工農團結。會上較統一的意見：清華大學的設計方案優於中央美院的設計方案。
  會上，絕大多數人中意清華大學國徽設計小組的圖案。根據會上絕大多數人的意見，周恩來表態說：「那麼好吧，就這樣定了吧！」會議最後確定清華大學國徽設計小組的圖案中選。清華大學國徽設計小組的最後定稿圖，送政協大會表決。最後，周恩來指著清華大學設計圖案上的稻、麥穗圖形說：稻穗、麥穗應有明顯區別，顆粒應飽滿豐潤，形象構圖凹凸有致。與會者都認為周恩來的意見有道理。清華大學設計小組也接受了周恩來的意見，表示要修改好再拿到政協大會上去表決。
  在這次會上，大家對兩個設計小組的工作給予高度評價。兩個小組在設十十競賽中，雙方都對彼此產生了啟示。清華大學中選方案是由中央美術學院最初繪有天安門的方案改造而來的，因此，對於最初創意與描仿畫下來的，都應當給予獎勵。馬敘倫、沈雁冰提出，「當選國旗、國徽、國歌都一律獎給1000萬元（舊幣）。此外，國徽釆用有天安門為內容創意的，獎給500萬元，照著畫下來的，也獎500萬元”。
  1950年6月21日,政協國徽審査小組負責人馬敘倫、沈雁冰向政協全體大會提交了審查報告。6月230,在全國政協一屆二次全體會議上，毛澤東主席親自主持通過決議，同意國徽審查小組的報告和所擬定的國徽圖案，並形成《中華人民共和國國徽圖案及對設計圖案的說明》，建議確定清華大學國徽設計小組設計的國徽圖案為國徽圖案。6月28日,中央人民政府委員會第八次會議通過了政協一屆二次會議提岀的《中華人民共和國國徽圖案及對設計圖案的說明》。毛澤東以中央人民政府主席的名義批准這一建議，正式決定了國徽的圖案。這標誌著新中國國徽正式確定。
  確定的國徽圖案還是平面的，必須製作成立體圖。不久，製作立體國徽的任務交給了著名雕塑家高莊。高莊對國徽圖案進一步修改、加工，然後塑造正式的浮雕模型。經過將近兩個半月的雕刻，到9月中旬，高莊終於完成了任務。他製作出的國徽浮雕在藝術上臻於完善。
  1950年9月20日，毛澤東主席簽署《中央人民政府命令》，公佈了中華人民共和國國徽的誕生：「中國人民政治協商會議第一屆全國委員會第二次會議所提出的中華人民共和國國徽圖案及對該圖案的說明，業經中央人民政府委員會第八次會議通過。特公佈之。」
  （陳思／文）