Eesti on kahepoolsed kaitsealased suhted sisse seadnud 35 riigiga Euroopast, Põhja-Ameerikast ja Aasiast. Eesti kaitseatašeed resideerivad Soomes, Poolas, Taanis, Saksamaal, Suurbritannias, Ameerika Ühendriikides, Gruusias ja Ukrainas.

Lisaks kaitseatašeedele vahendavad nii ministeeriumide kui ka kaitsevägede vahelist koostööd kaitsepoliitikanõunikud Pariisis, Kiievis, Berliinis ja Washingtonis.

Traditsiooniliselt tihedad kaitsesuhted on Eestil Põhjamaadega – Soome, Rootsi, Taani ja Norraga. Mitmed Eesti ohvitserid on osa oma sõjaväelisest haridusest omandanud Soomes ja Rootsis, tihe koostöö toimib ka hangete vallas. Viimaste aastate kaitsekoostöös Taaniga on kesksel kohal olnud väljaõpe ja panustamine rahvusvahelistesse operatsioonidesse (KFOR, NATO kiirreageerimisjõud). Norra on üks Eesti lähimaid koostööpartnereid õhuseire vallas ning on aidanud Eestil välja töötada oma vastuvõtva riigi toetuse süsteemi.

Eesti, Soome, Rootsi ja Norra osalevad EL-i Põhjala Lahingugrupis, mis on suurendanud kaitsevägede vahelist koostööd ja koostegutsemisvõimet. Kõik Põhjala riigid on panustanud või jätkuvalt panustamas Balti koostöö initsiatiividesse ning Põhjala-Balti kaitsealase abi initsiatiivi (Nordic-Baltic Initiative for Regional Defence Co-operation), mille raames osutavad Põhjamaad koostöös Balti riikidega kaitsealast nõu Ukrainale, Gruusiale ning Lääne-Balkani riikidele. Ka küberkaitse ja mereseire on valdkonnad, kus Eesti Põhjamaadega üha rohkem koostööd teeb.

Ameerika Ühendriigid, Suurbritannia, Saksamaa ja Prantsusmaa on Eesti lähimad liitlased, kes koos Põhjamaadega on 1990. aastate algusest aidanud üles ehitada Eesti kaitsejõude. Tihedad suhted Ameerika Ühendriikidega on jätkuvalt Eesti julgeolekupoliitika nurgakiviks. Koostöö Ameerika Ühendriikidega hõlmab suurt hulka erinevaid valdkondi nagu väljaõpe, sõjalised õppused, hanked, koostöö rahvusvahelistel operatsioonidel ja Balti koostöö projektides.

Kaitsekoostöös Suurbritanniaga on viimastel aastatel domineerinud kaks suurprojekti: Eesti kaitseväelaste osalemine NATO ISAF-i missioonil Lõuna-Afganistanis Suurbritannia kontingendi koosseisus ning miinitõrjealane koostöö merevägede vahel. Saksamaa ja Prantsusmaa on olnud ühed peamised panustajad Balti koostöö projektidesse. Tuntuim neist on Balti kaitsekolledž, kuid edukas koostöö toimib samuti mere- ja õhuvägede vahel. Prantsusmaast on kujunenud Eesti Õhuväele oluline partner väljaõppe alal. Nii Prantsusmaa kui Saksamaaga teeb Eesti koostööd küberkaitse vallas.
Lisaks mainitud koostööprojektidele hõlmab kahepoolne koostöö kaitsepoliitiliste seisukohtade koordineerimist regionaalsetes raamistikes ja rahvusvahelistes organisatsioonides nagu EL ja NATO, samuti kaitsereforme ja võimearendust puudutava info vahetamist. Kõik mainitud tegevused aitavad saavutada kahepoolse ja regionaalse kaitsekoostöö üldiseid eesmärke – suuremat üksteisemõistmist ja koostegutsemisvõimet ning ressursside efektiivsemat kasutamist.