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2009년부터 상황이 변화했다. 북한은 2차 핵실험을 감행했고, 비핵화 거부를 공개적으로 천명했다. 이를 계기로 오바마 정부는 대북 정책을 전환하였다. 그 이전까지 오바마 정부는 북한과 적극적 대화를 표방했다. 이후 오바마 정부는 ‘전략적 인내’ 정책을 내세웠다. 북한이 비핵화를 결정할 때까지 기다리겠다는 것이다. 미국은 국제사회와 협력하여 대북 제재를 강화하는 한편, 북한 인권 문제를 보다 적극적으로 다루기 시작했다. 2009년 11월 로버트 킹(Robert King)이 신설된 직책인 국무부 대북인권 특사로 임명되었다. 이처럼 북한의 비핵화 거부가 미국의 정책 전환을 촉발하는 것을 계기로 미북 관계에 국면전환이 발생했다. 과거의 타협과 협력의 국면으로부터 대결과 갈등의 국면으로 전환되었다. 과거 미북 간에는 위에서 언급한 ‘북한의 단계적 비핵화 대 안전보장과 경제지원의 단계적 확대 제공’이라는  전략적 타협을 기초로 타협과 협력의 국면이 전개되었다. 이 시기에도 갈등과 대결은 있었지만, 궁극적으로 타협과 협력이 가능했던 것은 북한의 핵 무력 증강 조치로 유발되는 위기가 억제되었기 때문이었다. 그러나 북한이 비핵화를 거부하게 되면, 북한의 핵 무력 증강 조치를 시발로 하여 미국을 비롯한 주변국의 응징, 그리고 북한의 맞대응, 이에 대한 주변국의 응징이라는 상승하는 나선형의 대결과 갈등 국면이 나타날 수밖에 없었다.
2009년 북한의 비핵화 거부 천명후 미북 관계는 타협과 협력 국면에서 대결과 갈등 국면으로 바뀌었다. 미국은 국제사회와 협력하여 대북 제재를 강화하고 북한 인권 문제를 적극적으로 다루기 시작했다.