1941年12月美日爆发太平洋战争后，美国开始与中国进行全方位的军事合作。1942年初美海军上校李威廉(WillisA.Lee)向海军上将欧内斯特J.金(ErnestJ.King)建议："日军必将很快攻占东南太平洋沿海地方和重要岛屿以孤立美国;美国则应以海军为主力，适当配合空军，先歼敌于海上，方可决定胜负;而能够为美国海军提供东南太平洋气象和军事情报最理想的地方，就是中国;因此美国海军应尽快派人到中国去搜集情报。"
正是在这种背景下，梅乐斯来华同中方情报机构军统负责人戴笠协商共同对日作战事宜。经商讨决定：由美国供应技术、器材、械弹，由中国提供人员，在中国沿海及敌后沦陷区，建立水雷爆破站、气象站、情报站、电讯侦听站、行动爆破站等，共同对日作战。
1943年4月15日，中美双方在华盛顿正式签订《中美特种技术合作协定》。协定基本内容如下：
"中美两国为摧毁共同敌人，求得军事上之胜利，特设立中美特种技术合作所，以完成此项任务。……条文如左：
"一、为求在中国沿海、中国沦陷地区及其他日敌各占领地区、打击吾人共同敌人起见，特在中国组织中美特种技术合作所，其目的在以中国战区为根据地，用美国物资及技术，协同对远东各地之日本海军、日本商船、日本空军及其占领地区内之矿产、工厂、仓库以及其他军事设备予以有效之打击。……三、为便于业务之进行，美国愿以无代价供给一切物资。……五、本所设主任、副主任各一人，主任由华方任之，副主任由美方任之。
