Der iranische Außenminister Abbas Aragschi sagte, die Gespräche seien produktiv gewesen, aber die Urananreicherung werde fortgesetzt und sei nicht verhandelbar.
Iran und die USA haben eine vierte Verhandlungsrunde über den langjährigen Streit um das Teheraner Atomprogramm abgeschlossen.
Die Gespräche, die von Oman vermittelt wurden und daher in dessen Hauptstadt Muscat stattfanden, dauerten drei Stunden.
Wie bei den drei vorangegangenen Runden wurden die Verhandlungen vom iranischen Außenminister Abbas Araghchi und dem Sondergesandten von US-Präsident Donald Trump, Steve Witkoff, vermittelt.
Ein US-Beamter, der mit der Nachrichtenagentur AP unter der Bedingung der Anonymität sprach, sagte, die Gespräche seien sowohl direkter als auch indirekter Natur gewesen.
"Wir sind ermutigt durch das heutige Ergebnis und freuen uns auf unser nächstes Treffen, das in naher Zukunft stattfinden wird", so der Beamte weiter.
Der Iran behauptete, die Gespräche hätten nur indirekt stattgefunden, möglicherweise wegen des innenpolitischen Drucks innerhalb der Islamischen Republik.
Der iranische Außenminister Abbas Aragschi sagte, die Gespräche seien "schwierig" gewesen, räumte aber ein, dass "es jetzt ein besseres Verständnis gibt".
"Wir haben uns weitgehend von allgemeinen Diskussionen entfernt und sind zu detaillierteren Fragen übergegangen. Das macht die Verhandlungen natürlich nicht leichter", sagte Aragschi gegenüber staatlichen Medien.
Bei den Gesprächen geht es darum, die nuklearen Aktivitäten des Irans einzuschränken und im Gegenzug die von den USA verhängten Wirtschaftssanktionen aufzuheben.
Angereichertes Uran
Im März berichtete die Atomaufsichtsbehörde der Vereinten Nationen, dass der Iran seine Produktion von nahezu waffenfähigem Uran beschleunigt habe. Es wird vermutet, dass der Iran über das angereicherte Uran verfügt, um eine Atomwaffe herzustellen.
Die USA wollen Teheran daran hindern, seine Vorräte auszubauen, doch Araghchi betonte, der Iran werde seine Urananreicherung fortsetzen.
"Aus unserer Sicht ist die Urananreicherung etwas, das unbedingt fortgesetzt werden muss, und da gibt es keinen Raum für Kompromisse", sagte Aragschi gegenüber staatlichen Medien.
"Wir können Einschränkungen in Bezug auf die Dimensionen, den Umfang, das Niveau und die Menge für einen bestimmten Zeitraum in Betracht ziehen, um Vertrauen zu schaffen, wie wir es im Abkommen getan haben, aber das Prinzip der Anreicherung selbst ist nicht verhandelbar", fügte er hinzu.
US-Präsident Donald Trump wird diese Woche zu einem Besuch im Nahen Osten erwartet. Der amerikanische Staatschef hat wiederholt mit Militäraktionen gegen den Iran gedroht, falls keine Einigung erzielt wird.
Aragschi bestätigte, dass man sich auf eine weitere Verhandlungsrunde geeinigt habe. Zeitpunkt und Ort stehen noch nicht fest.