thumb|left|Ćwiczenia NATO Ardent Ground '87 w Wielkiej Brytanii W 1966 roku Francja pod rządami Charles’a de Gaulle’a zdecydowała się wycofać ze struktur militarnych NATO, co zmusiło sojusz do przeniesienia swojej siedziby z Paryża do Brukseli. O ile w Brukseli mieści się od tamtej pory siedziba polityczna sojuszu, główne dowództwo wojskowe osadzone zostało na południe od Brukseli, w mieście Mons. Strategia obronna NATO nadal ewoluowała, szczególnie po przyjęciu w 1967 roku amerykańskiej doktryny „elastycznego reagowania” zakładającej użycie broni jądrowej w przypadku braku możliwości odparcia ewentualnej agresji siłami konwencjonalnymi. Jednocześnie odwrócono rolę „tarczy” i „miecza”. Funkcję „tarczy” odgrywały strategiczne siły nuklearne, a „miecza” – siły konwencjonalne wzmocnione taktyczną bronią jądrową.

W latach 70. i 80., w obliczu trwającej zimnej wojny, sojusz kontynuował rozbudowę swoich sił zbrojnych oraz strategii, przyjmując m.in. dziesięcioletni plan rozbudowy sił zbrojnych w 1970 roku i Deklarację Atlantycką w 1974 roku, która miała na celu ograniczenie dominacji Stanów Zjednoczonych i rozszerzenie współpracy państw członkowskich. W 1982 roku do sojuszu została przyjęta Hiszpania.