ระหว่างสงคราม มีการริเริ่มสันติภาพระหว่างประเทศหลายครั้งที่สันนิบาตอาหรับ สหประชาชาติและตัวแสดงอื่นจัดการ[552] รัฐบาลซีเรียปฏิเสธความพยายามเจรจากับฝ่ายที่เรียกว่ากลุ่มก่อการร้ายติดอาวุธ[553] วันที่ 1 กุมภาพันธ์ 2559 ยูเอ็นประกาศเริ่มการเจรจาสันติภาพซีเรียเจนีวาที่ยูเอ็นเป็นตัวกลางอย่างเป็นทางการ[120] ซึ่งกลุ่มสนับสนุนซีเรียนานาชาติ (International Syria Support Group) ในกรุงเวียนนาตกลงกัน วันที่ 3 กุมภาพันธ์ ตัวกลางสันติภาพซีเรียของยูเอ็นระงับการเจรจา[554] วันที่ 14 มีนาคม การเจรจาสันติภาพเจนีวาเริ่มอีกครั้ง รัฐบาลซีเรียยืนกรานว่าการอภิปรายเรื่องประธานาธิบดีบัชชาร อัลอะซัด "เป็นเส้นแดง" ทว่า ประธานาธิบดีซีเรียบัชชาร อัลอะซัดกล่าวว่าเขาหวังว่าการเจรจาสันติภาพในเจนีวาจะยังผลจับต้องได้ และเน้นความจำเป็นของกระบวนการทางการเมืองในประเทศซีเรีย[555]

การเจรจารอบใหม่ระหว่างรัฐบาลาซีเรียและกลุ่มกบฏซีเรียบางกลุ่มได้ข้อสรุปในวันที่ 24 มกราคม 2560 ในกรุงอัสตานา ประเทศคาซัคสถาน โดยรัสเซีย อิหร่านและตุรกีสนับสนุนความตกลงหยุดยิงที่เป็นนายหน้าในปลายเดือนธันวาคม 2559[556] เจ้าหน้าที่รัสเซียอธิบายการเจรจากระบวนการอัสตานาว่าเป็นการเสริมการเจรจากระบวนการเจนีวาที่สหประชาชาตินำ[556] วันที่ 4 พฤษภาคม 2560 ในการประชุมกรุงอัสตานารอบสี่ ผู้แทนรัสเซีย อิหร่านและตุรกีลงนามบันทึกความเข้าใจซึ่งมีการตั้ง "เขตลดขอบเขตสงคราม" ในซีเรีย มีผลวันที่ 6 พฤษภาคม 2560[557][558]