Spojené státy a dalších 11 zemí zakládají Organizaci Severoatlantické smlouvy (NATO), vzájemný obranný pakt, jehož cílem je zabránit možné sovětské agresi proti západní Evropě. NATO vystupovalo jako hlavní vojenská aliance vedená Spojenými státy proti Sovětskému svazu po celou dobu trvání studené války.

Vztahy mezi Spojenými státy a Sovětským svazem se v roce 1948 začaly rychle zhoršovat. Došlo k ostrým sporům ohledně poválečného postavení Německa, přičemž Američané trvali na obnově a případném vyzbrojení Německa a Sověti se takovým krokům vytrvale bránili. V červnu 1948 Sověti zablokovali veškeré pozemní cesty do americké okupační zóny v Západním Berlíně a pouze masivní americký letecký transport potravin a dalších potřebných věcí udržoval obyvatelstvo zóny, dokud Sověti neustoupili a v květnu 1949 blokádu nezrušili. V lednu 1949 prezident Harry S. Truman ve svém projevu o stavu Unie varoval, že síly demokracie a komunismu spolu svádějí nebezpečný boj, a vyzval k vytvoření obranného spojenectví států v Severoatlantické alianci – americké armády v Koreji. vzniklo tak NATO. V dubnu 1949 se zástupci Belgie, Kanady, Dánska, Francie, Velké Británie, Islandu, Itálie, Lucemburska, Nizozemska, Norska a Portugalska připojili ke Spojeným státům a podepsali dohodu o NATO. Signatáři se dohodli, že „ozbrojený útok proti jednomu nebo více z nich… bude považován za útok proti nim všem“. Prezident Truman organizaci uvítal jako „štít proti agresi“.

Ne všichni Američané NATO přijali. Izolacionisté, jako byl senátor Robert A. Taft, prohlásili, že NATO „není mírový program; je to program válečný“. Většina však považovala tuto organizaci za nezbytnou reakci na komunistickou hrozbu. Americký Senát ratifikoval smlouvu velkou většinou hlasů v červnu 1949. Během několika následujících let se k ní připojily také Řecko, Turecko a západní Německo. Sovětský svaz odsoudil NATO jako válkychtivou alianci a v reakci na to založil v roce 1955 Varšavskou smlouvu (vojenskou alianci mezi Sovětským svazem a jeho satelity ve východní Evropě).

NATO přetrvalo po celou dobu studené války a v Evropě po skončení studené války hraje důležitou roli dodnes. V posledních letech se například síly NATO aktivně podílely na snaze ukončit občanskou válku v Bosně.