Співробітництво Україна – НАТО у військовій сфері здійснюється відповідно до вимог Річної національної програми співробітництва Україна – НАТО та Робочого плану Військового комітету Україна – НАТО на поточний рік.

Воно включає чотири основні напрями, а саме:

• підвищення рівня оперативних спроможностей та взаємосумісності Збройних Сил України з НАТО;
• співробітництво з питань трансформації, оборонних реформ та професіоналізації Збройних Сил України;
• забезпечення участі підрозділів та особового складу Збройних Сил України у операціях з підтримання миру та безпеки та Силах реагування НАТО;
• застосування механізмів військової співпраці, консультацій та взаємодії, проведення заходів з інформування громадськості.

Реалізація зазначених напрямів здійснюється шляхом проведення заходів, спрямованих на:

• практичне використання військових аспектів стандартизації для підтримки завдань розвитку Збройних Сил України, а саме: удосконалення систем стратегічного та оборонного планування, бойової та мобілізаційної готовності, підготовки військ (сил) та розвитку оперативних спроможностей;
• покращення підготовки визначених підрозділів Збройних Сил України, досягнення взаємосумісності з підрозділами збройних сил держав-членів НАТО, включаючи спроможність виконувати завдання в складі об’єднаних багатонаціональних формувань;
• удосконалення системи управління та зв’язку Збройних Сил України для забезпечення її взаємосумісності та продовження обміну даними про повітряну обстановку в рамках Програми НАТО з обміну даними про повітряну обстановку (ASDE);
• удосконалення систем матеріально-технічного і медичного забезпечення Збройних Сил України з урахуванням необхідності надання підтримки національним підрозділам на території України та поза її межами;
• підготовку особового складу та підрозділів Збройних Сил України до участі в антитерористичних операціях, операціях по боротьбі з піратством та розвиток спроможностей кібернетичного захисту;
• забезпечення переходу на комплектування Збройних Сил України військовослужбовцями за контрактом, включаючи подальше удосконалення системи кадрового менеджменту;
• завершення оптимізації мережі вищих військових навчальних закладів та навчальних підрозділів, продовження удосконалення системи багаторівневої підготовки осіб рядового і сержантського складу військової служби за контрактом та офіцерських кадрів Збройних Сил України;
• вдосконалення системи підготовки військ на основі багатофункціональності, мобільності та сумісності з використанням стандартів НАТО;
• продовження участі в операціях з підтримання миру під проводом Альянсу в Афганістані, Косово, акваторії Середземного моря та у районі Африканського рогу;
• підготовку, сертифікацію та практичну участь визначених активів Збройних Сил України у Силах реагування НАТО, операціях Альянсу з підтримання миру, протидії актам піратства та тероризму;
• здійснення заходів військово-політичного діалогу, проведення робочих зустрічей та консультацій на всіх рівнях, розвиток військового співробітництва та гармонізацію двосторонньої співпраці;
• проведення заходів публічної дипломатій та заходів громадського інформування з питань військового співробітництва з Альянсом.

З 2004 року Збройні Сили України беруть участь у Концепції оперативних можливостей (Operational Capability Concept). Ця Концепція створена з метою підвищення рівня взаємосумісності між підрозділами держав-партнерів, що беруть участь у програмі НАТО “Партнерство заради миру”, та держав-членів НАТО, посилення їх оперативних спроможностей за рахунок використання в навчально-бойовій роботі стандартів армій провідних країн.

До участі у зазначеному проекті задекларовано низку підрозділів Збройних Сил України, які проходять підготовку за стандартами Альянсу та складають відповідну оцінку. Зазначене дозволяє таким підрозділам брати участь у навчаннях та операціях під проводом НАТО, а також залучатися до оперативного чергування у складі багатонаціональних військових формувань високої готовності (під проводом НАТО, ЄС, ООН).

Починаючи з 2008 року, Збройні Сили України беруть участь у Програмі НАТО обміну даними про повітряну обстановку (Air Situation Data Exchange Program). Програма була започаткована у 2001 році з метою співробітництва у галузі боротьби з проявами повітряного тероризму.

Участь у програмі дозволяє здійснювати  обмін даними про повітряну обстановку в західному та південному районах над територіями Польщі, Румунії, Словаччини, Туреччини, Угорщини та України, а також над акваторією Чорного моря. Обмін даними здійснюється в автоматизованому режимі  через контактні пункти прийому-передачі інформації у містах Львів та Одеса (Україна), а також Веспрем (Угорщина) та Ерзурум (Туреччина).

У 2012 році Збройні Сили України приєднались до Ініціативи поєднаних сил (Connected Forces Initiative).

Головною метою зазначеної ініціативи є покращання взаємосумісності та підвищення здатності збройних сил Альянсу і партнерів діяти разом при виконанні завдань в багатонаціональних операціях.

Основні елементи Ініціативи поєднаних сил:

• посилена підготовка військ (сил) та індивідуальна підготовка особового складу з максимально ефективним використанням тренувальних інституцій НАТО та центрів досконалості;
• збільшення кількості військових навчань, особливо за участю СРН;
• більш ефективне використання сучасних технологій задля полегшення досягнення взаємосумісності та інтеграції необхідних спроможностей.

У 2014 році Збройні Сили України приєднались до Ініціативи взаємосумісності партнерів (Partnership Interoperability Initiative). Ініціатива була започаткована з метою збереження та подальшого розвитку операційної взаємосумісності держав-членів та партнерів НАТО після завершення операції Альянсу в Афганістані.

Ініціатива передбачає надання допомоги з розвитку, диверсифікації, а також збільшення переліку партнерських сил та засобів, що сертифіковані та готові брати участь у операціях під проводом Альянсу та СРН. Досягнення партнерами взаємосумісності з НАТО у рамках зазначеної ініціативи здійснюється у трьох вимірах: технічна, операційна та доктринальна взаємосумісність.

Більш детальну інформацію з питання cпівробітництва Україна – НАТО у військовій сфері можна знайти у відповідній рубриці веб-сайту Міністерства оборони України.