Организация по безопасности и сотрудничеству в Европе (ОБСЕ, тогда — СБСЕ) была первой европейской организацией, куда присоединился Азербайджан. 30 января 1992 года Азербайджан был принят членом СБСЕ (с 1 января 1995 года СБСЕ был переименован на ОБСЕ). И сразу же армяно-азербайджанский конфликт превратился в объект внимания членов-государств этой организации.

Дипломатические отношения В январе 1992 года Совет министров иностранных дел СБСЕ на парижской встрече принял решение направить своих докладчиков в зону Карабахского конфликта. В середине февраля первая специальная миссия СБСЕ побывала в Азербайджане. В феврале 1992 года на заседании Комитета Высших Должностных Лиц СБСЕ впервые были проведены обсуждения по армяно-азербайджанскому карабахскому конфликту.

В юине 1992 года в Хельсинки Азербайджан впервые принял участие на Саммите СБСЕ.

Азербайджан присоединился к Парижской Хартии СБСЕ 20 декабря 1993 года.

В декабре 1994 года был проведён Будапештский саммит СБСЕ. В результате Будапештского саммита с 1 января 1995 года СБСЕ превратилась в ОБСЕ.

По результатам Будапештского Саммита 20 января 1995 года в Вене была учреждена Группа планирования Высокой Степени, которая состояла из военных представителей, назначенных странами-членами по армяно-азербайджанскому конфликту.

Начиная с 1998 года, Бюро по демократическим институтам и правам человека активно сотрудничал с правительством Азербайджанской Республики. В результате этого сотрудничества было осуществлено много проектов в сфере демократизации, верховенства законов, и особенно в усовершенствовании законодательства о выборах, миграции, гендерного равенства, а также в других сферах. Бюро Демократических Институтов и Прав Человека активно участвовал в президентских, парламентских и муниципальных выборах, проведённых в Азербайджане.

В ноябре 1999 года на очередном саммите глав государств и правительств стран-членов ОБСЕ, проходившем в Стамбуле Азербайджан присоединился к Стамбульской декларации и Хартии Европейской безопасности. Председатели саммита упомянули диалог между президентами Армении и Азербайджана и отметили, что регулярные встречи создали условия для придания динамики процессу поиска прочного и всеобъемлющего решения карабахской проблемы.

В ноябре 1999 года было принято решение Постоянного Совета ОБСЕ о создании в Баку Офиса ОБСЕ.

18 июля 2000 года в Баку состоялось официальное открытие Офиса ОБСЕ.

В декабре 2001 года по совместной инициативе МИД Азербайджана и Офиса Председателя ОБСЕ по Свободе Прессы в Баку был проведён семинар на тему «Развитие Свободы и Ответственности Прессы в Азербайджане»

Установлено тесное сотрудничество между Национальным Собранием Азербайджанской Республики и Парламентской Ассамблеей ОБСЕ, которая имеет более 300 депутатов. Депутаты из Азербайджана, представленные в ОБСЕ, каждый год участвуют на заседаниях ПА.

7 декабря 2002 года в Порту прошла 10-я встреча Совета Министров Организации по Безопасности и Сотрудничеству в Европе, где принял участие и Азербайджан. На саммите была отмечена важность продолжения мирного диалога и призвание сторон Карабахского конфликта продолжать усилия по скорейшему урегулированию конфликта на основе норм и принципов международного права.

В августе 2013 года Миссия ОБСЕ провела мониторинг линии соприкосновения вооружённых сил Армении и Азербайджана в направлении села Чинари Тавушской области Армении и сопредельного Товузского района Азербайджана.

С 28 июня по 2 июля 2014 года в Баку прошла очередная сессия Парламентской ассамблеи ОБСЕ. В ходе саммита Российская и украинская делегации в ПА ОБСЕ провели встречу и договорились о продолжении диалога.

11 ноября 2014 года Минобороны Азербайджана, армия страны сбила вертолёт Ми-24, принадлежащий ВС Армении в Нагорном Карабахе. 12 ноября генсек организации Ламберто Заньер заявил, что ОБСЕ обеспокоена событиями вокруг крушения вертолёта в Нагорном Карабахе и считает, что подобные инциденты могут расширить масштабы кризиса. В ноябре 2014 года спецпредставитель председателя ОБСЕ по урегулированию карабахского конфликта посол Анджей Каспршик посетил район падения вертолёта, сбитого вооружёнными силами Азербайджана.

В декабре 2014 года сопредседатели Минской группы ОБСЕ по урегулированию карабахского конфликта Джеймс Уорлик (США), Игорь Попов (Россия) и Пьер Андрие (Франция) встретились в Берлине с немецкими должностными лицами. На встрече были обсуждены пути решения конфликта.

В июне 2015 года правительство Азербайджана приняло решение отозвать свою подпись под меморандумом о взаимопонимании с ОБСЕ о порядке функционирования офиса организации в Баку и дала ОБСЕ один месяц на закрытие офиса.

11 июля 2016 года в Вене с участием Минской группы ОБСЕ были проведены обсуждения в связи с карабахским конфликтом.

7 сентября 2016 года на линии соприкосновения войск Азербайджана и Армении, на горном перевале Омар Гёйгёльского района был проведён очередной мониторинг.

В соответствии с мандатом личного представителя действующего председателя ОБСЕ, 21 декабря в направлении Газахского района на государственной границе Азербайджана и Армении был проведён очередной мониторинг.

19 июня 2017 года сопредседатели Минской группы ОБСЕ Ричард Хогланд (США), Стефан Висконти (Франция), Игорь Попов (Россия) и личный представитель действующего председателя ОБСЕ Анжей Каспшик (Польша) совершили визит в Баку. Главной целью визита в регион в июне было ознакомление с позициями сторон в связи с последующими шагами по урегулированию карабахского конфликта после трёхсторонней встречи в Москве 28 апреля этого года, а также обсуждение общей ситуации в зоне конфликта.

7 июля 2017 года в Минске на заседании Комитета по политическим вопросам и безопасности Парламентской Ассамблеи (ПА) ОБСЕ был обсуждён проект резолюции «О расширении взаимодоверия и сотрудничества во имя мира и процветания в регионе ОБСЕ». На заседании делегации Армении и Азербайджана выступили с предложениями в связи с внесением в проект резолюции дополнений. Предложение армянских депутатов в связи с внесением в резолюцию принципа самоопределения народов было отклонено ПА. Предложения вице-президента ПА ОБСЕ Азая Гулиева же были приняты Ассамблей большинством голосов. Согласно внесённому в 8 пункт резолюции изменению, был указан принцип урегулирования конфликтов на пространстве ОБСЕ. В документе содержится требование решать проблемы только в рамках территориальной целостности, признанных международным сообществом границ и суверенитета стран, вовлечённых в конфликты. Согласно внесённому в 14 пункт резолюции изменению, было отмечено, что вынужденные переселенцы и беженцы региона ОБСЕ должны вернуться на свои родные земли добровольно, безопасно, достойно и без препятствий, а также была выражена обеспокоенность в связи с гуманитарным положением людей, лишённых имущественного права.

В июле 2017 года прошла 26 сессия ПА ОБСЕ. На ежегодной сессии Парламентской ассамблеи ОБСЕ в Минске был вынесен на обсуждение проект резолюции «Мультикультурализм — роль культурных ценностей в развитии демократии в условиях глобализации», автором которого является член азербайджанской делегации Таир Миркишили. После обсуждений проект резолюции был вынесен на голосование и принят. Проект резолюции рассчитан на развитие и сохранение различных культурных ценностей, внесение вклада в демократическое развитие в регионе ОБСЕ и распространение азербайджанских традиций мультикультурализма на международной арене.

12 октября 2017 года в соответствии с мандатом личного представителя действующего председателя ОБСЕ на государственной границе Азербайджана и Армении в направлении Газахского района был проведён мониторинг соблюдения режима прекращения огня.

В конце октября 2017 года была пущена в эксплуатацию железная дорога Баку — Тбилиси — Карс. Президент ПА ОБСЕ Гиги Церетели подчеркнул, что посредством железнодорожной линии Баку-Тбилиси-Карс будет упрощена интеграция в мировую экономику и в европейский рынок и заявил, что это также подтверждает стратегическое сотрудничество между тремя странами.

8 ноября 2017 года на линии соприкосновения войск Азербайджана и Армении на территории Тертерского района был проведён мониторинг в соответствии с мандатом личного представителя действующего председателя ОБСЕ.

9 ноября 2017 года в Постоянном совете ОБСЕ с участием сопредседателей Минской группы ОБСЕ и личного представителя действующего председателя ОБСЕ было проведено заседание. На встрече присутствовали представители Группы планирования высокого уровня ОБСЕ и постоянных представительств Азербайджана и Армении при ОБСЕ. В ходе встречи были обсуждены карабахский конфликт и шаги, направленные на его урегулирование.

3 сентября 2026 года президент Азербайджана Ильхам Алиев встретился с президентом Парламентской ассамблеи ОБСЕ Пере Жоаном Понсом Сампьетро, при этом обсуждалось завершение конфликта и судьба прежних механизмов ОБСЕ, а также вопросы межкультурного диалога и проблема гуманитарного разминирования территорий, которая официально включена в повестку ПА ОБСЕ.

Минская группа ОБСЕ

24 марта 1992 года на первой дополнительной встрече Совета Министров Иностранных Дел СБСЕ было обговорено конфликтное положение в Нагорном Карабахе. На встрече было принято решение о созыве конференции по мирному урегулированию армяно-азербайджанского конфликта. В её работе должны были участвовать представители Азербайджана, Армении, Белоруссии, Германии, Италии, России, США, Турции, Франции, Чешской и Словацкой Федеративной Республики и Швеции, а в качестве заинтересованных сторон — «избранные и другие представители Нагорного Карабаха». Конференцию было решено созвать 21 июня 1992 года в Минске.

Дальнейшая работа СБСЕ по Карабахскому конфликту продолжилась в рамках рабочей Минской группы в составе 11 стран — участников несостоявшегося международного форума.

Урегулирование карабахского конфликта Минской группой основывалось на трёх принципах: неиспользование силы, право народов на самоопределение и территориальная целостность.

Первая встреча Минской группы состоялась 1 июня 1992 года в Риме. В течение лета 1992 года в Риме было организовано пять подобных встреч, которые не дали никаких результатов. Последняя из встреч в Риме состоялась в сентябре 1992 года.

В мае 1994 года в Бишкеке по инициативе Межпарламентской ассамблеи стран СНГ было подписано соглашения о прекращении огня между Азербайджаном, Арменией и Нагорным Карабахом.

28 августа 1995 года была учреждена должность Личного Представителя Действующего Председателя ОБСЕ по конфликту, находящемуся в обсуждении Минской конференции ОБСЕ.

С 1 января 1997 года США, Россия и Франция руководили Минским Процессом ОБСЕ в качестве сопредседателей.

29 ноября 2009 года в Афинах прошло заседание Совета министров иностранных дел ОБСЕ, в котором имело место Совместное заявление по карабахскому конфликту глав делегаций стран — сопредседателей Минской группы ОБСЕ. В ходе саммита министр иностранных дел Российской Федерации Сергей Лавров, министр иностранных дел Франции Бернард Кушнер и заместитель госсекретаря Соединённых Штатов Николас Бернс встретились с министрами иностранных дел Азербайджана и Армении. На встрече главы делегаций США, Франции и России представили министрам иностранных дел для передачи президентам Азербайджана и Армении некоторые Основные Принципы по урегулированию карабахского конфликта.