Zemlja je 1994. godine potpisala okvirni dokument i pristupila programu NATO-a Partnerstvo za mir. Dana 29. marta 2004. godine Bugarska i šest drugih zemalja — Estonija, Letonija, Litvanija, Rumunija, Slovačka i Slovenija — postale su članice Organizacije Severnoatlantskog sporazuma.
Prema podacima sociološkog istraživanja centra za istraživanje „Galup internešenel“, sprovedenom u decembru 2018. godine, procenat Bugara koji ne veruju NATO-u veći je od procenta Bugara koji imaju poverenje u ovu organizaciju (41 prema 38 odsto). Istina, istraživanje sprovedeno u septembru 2018. godine pokazuje da je broj Bugara koji veruju organizaciji bio manji — 33 odsto, dok je broj onih koji nemaju poverenja isti — 41 odsto.
Na pitanje „Koliko verujete NATO-u“, 12 odsto Bugara uzrasta 14 do 29 godina odgovorilo je da uopšte ne veruje ovoj organizaciji, 19 odsto više ne veruje, 13 odsto potpuno veruje, 10 odsto više veruje i 23 odsto nije odgovorilo na pitanje.
Takođe su, u okviru istraživanja, Bugari dali svoje mišljenje o tome da li zemlja treba da izađe iz bloka. Dvadeset šest odsto ispitanika je odgovorilo pozitivno, 45 odsto negativno, a ostalima je bilo teško da odgovore.
Učesnici su takođe odgovorili na pitanje o poverenju u svoje oružane snage: 35 odsto ispitanika reklo je da ne veruje vojsci, a 47 odsto da veruje, dok ostali nisu mogli da odgovore.