NATO ima 32 države članice.
Države osnivači (dvanaest država koje su 4. travnja 1949. godine u Washingtonu potpisale Sjevernoatlantski ugovor):
Belgija, Danska, Island, Luksemburg, Norveška, Ujedinjena Kraljevina, Kanada, Francuska, Italija, Nizozemska, Portugal, Sjedinjene Američke Države.
Savezu je s vremenom pristupilo još dvadeset europskih država, u devet krugova proširenja:
- 1952. Grčka, Turska
- 1955. Njemačka
- 1982. Španjolska
- 1999. Češka, Poljska, Mađarska
- 2004. Bugarska, Estonija, Latvija, Litva, Rumunjska, Slovačka, Slovenija
- 2009. Hrvatska i Albanija
- 2017. Crna Gora
- 2020. Republika Sjeverna Makedonija
- 2023. Republika Finska
- 2024. Kraljevina Švedska
