Medvedev har gått med på att lämna buffertzonerna runt Sydossetien om en internationell styrka placeras där istället, för att garantera att Georgien inte anfaller området igen.
Senast den första oktober ska EU skicka 200 observatörer till området för att övervaka tillbakadragandet. Två veckor senare ska diskussioner om konflikten hållas i Genève.
Påstår sig uppfylla avtalet
Frankrikes president Nicolas Sarkozy och EU-kommissionens ordförande Jose Manuel Barroso for tillsammans till Moskva.
-Vi har kommit hit å EU:s vägnar, ett enda Europa som vill ha fred, sade Sarkozy i Moskva enligt nyhetsbyrån Interfax.
Ryska UD kritiserade dock EU:s planer på att skicka en styrka civila observatörer till Georgien, skriver AFP.
President Dmitrij Medvedev hävdade att Ryssland uppfyllt hela fredsavtalet, men Georgien anklagade Ryssland för att skicka ytterligare soldater till vägspärrar i Georgien.
EU-ordföranden Sarkozy åtföljdes till Moskva även av EU:s utrikesansvarige Javier Solana och sin utrikesminister Bernard Kouchner. Gruppen skulle sedan fortsätta till Tbilisi.
Varning till Nato
Samtidigt med den rysk-europeiska dialogen hördes ryska varningar mot Nato.
Om alliansen beslutar sig för att ta in Georgien i MAP, Membership Action Plan, som en förberedelse för inträde i alliansen, innebär det fara för Moskvas samarbete med Nato, sade Moskvas Natosändebud Dmitrij Rogozin.
På måndagen inledde Internationella domstolen (ICJ) i Haag utfrågningar med anledning av Georgiens anklagelser mot Ryssland om etnisk rensning.
Enligt Georgiens ombud James Crawford har etniska georgier tidigare med våld tvingats bort från Sydossetien och Abchazien och i över ett decennium vägrats att återvända.
450.000 på flykt
-Tio procent av Georgiens befolkning (på 4,5 miljoner) lever nu i exil i sitt eget land, sade ombudet,
Den gångna månaden ökade antalet internflyktingar i Georgien med över 150.000, enligt James Crawford. Georgien kräver att flyktingar ska tillåtas återvända till de områden som erövrades av Ryssland i kriget förra månaden. Ryssland hävdade inför ICJ att man var tvungen att sända in trupp när Georgien anföll Sydossietien.