Syftet med samtalen uppges ha varit att hitta en diplomatisk lösning på krisen.
Araghchi ska ha tydliggjort att Teheran inte är berett att återuppta förhandlingar med USA om ett nytt kärnenergiavtal om inte Israel först upphör med sina attacker, enligt källorna.
En av diplomaterna uppger att Araghchi dock sagt att Iran är berett att ”visa flexibilitet i kärnenergifrågan" om USA pressar Israel till att avsluta kriget.
När Israels storskaliga angrepp mot Iran inleddes hade amerikanerna legat i förhandlingar med Teheran om ett nytt kärnenergiavtal i flera veckor. Förhandlingarna sker sedan ett tidigare avtal mellan Iran och västvärlden från 2015 kollapsade 2018 då USA:s president Donald Trump övergav avtalet.
Uppgörelsen syftade till att undvika att Iran utvecklar kärnvapen.