W latach 90. Polska i Rumunia rozwijały głównie współpracę gospodarczą. Z czasem zaczęły dostrzegać także potencjał we wspólnym postrzeganiu kwestii bezpieczeństwa i obronności, w tym współpracy z USA i zagrożenia ze strony Rosji. Od 2017 w Krajowej stacjonuje Polski Kontyngent Wojskowy w Rumunii. Według stanu na I połowę 2023 jego stan liczył do 300 żołnierzy i pracownikówPostanowienie Prezydenta Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 21 grudnia 2022 r. o użyciu Polskiego Kontyngentu Wojskowego w składzie Wielonarodowej Brygady Południe – Wschód w Rumunii oraz Republice Bułgarii ().. Z kolei w Polsce w ramach sił NATO stacjonuje ok. 120 żołnierzy rumuńskich.
Od 2018 odbywają się polsko-rumuńskie konsultacje międzyrządowe. W 2023 parlamenty Polski i Rumunii podjęły uchwały o ustanowieniu 3 marca Dniem Solidarności Polsko-Rumuńskiej.