Italiens utrikesminister Enzo Moavero och hans maltesiske kollega Carmelo Abela fördömer i ett gemensamt uttalande på söndagen att ansvaret för migranter på Medelhavet avgörs "från fall till fall".
I stället vill de att EU:s utrikesministrar diskuterar en "permanent mekanism på EU-nivå", på nästa möte senare i juli.
Tidigare på söndagen meddelade Maltas premiärminister Joseph Muscat att de 65 nödställda migranter som befann sig på räddningsbåten Alan Kurdi skulle förflyttas till ett maltesiskt militärfartyg och tas i land på ön.
"Alla undsatta personer ombord kommer omedelbart att fördelas till andra EU-länder" skrev Muscat på Twitter, "efter diskussioner med EU-kommissionen och Tysklands regering".
De 65 migranterna räddades tidigare i veckan från en gummibåt utanför Libyens kust av den tyska organisationen Sea Eye. Fartyget fick inte tillåtelse att gå i land på italienska ön Lampedusa.
Det är tredje gången på en vecka som Italien och Malta inte velat låta ett privat räddningsfartyg gå i land.