Bendradarbiavimas su Latvija ir Estija yra vienas pagrindinių Lietuvos tarptautinio bendradarbiavimo prioritetų. Per Baltijos šalių bendradarbiavimo formatus ir darbo grupių susitikimus užtikrinamas glaudus Baltijos šalių bendradarbiavimas, siekiant ilgalaikių NATO bei sąjungininkų sprendimų dėl atgrasymo priemonių regione išlaikymo, Baltijos šalių saugumo interesų atstovavimo tiek NATO, tiek ES formatuose.
2013 m. sausio 29 d. pasirašytas naujas trišalis Lietuvos, Latvijos ir Estijos bendradarbiavimo susitarimas gynybos srityje (angl. Memorandum of Understanding), kuris įtvirtina Baltijos šalių bendradarbiavimo gynybos srityje struktūras. Du kartus per metus vyksta Baltijos šalių gynybos ministrų bei kariuomenių vadų ir gynybos štabų viršininkų susitikimai. Taip pat reguliariai susitinka gynybos politikos direktoriai, atskirų pajėgų vadai bei įvairaus lygio ekspertai. 2025 m. Baltijos šalių bendradarbiavimui pirmininkauja Estija.
Aktyviausiai Baltijos valstybės bendradarbiauja NATO oro policijos, regioninės oro erdvės stebėjimo, regioninės jūrinės aplinkos suvokimo pajėgumo vystymo, karininkų rengimo ir mokymo, bendrų pratybų srityse. Siekiama užtikrinti kuo didesnę Baltijos šalių pajėgų tarpusavio sąveiką ir jų sąveiką su sąjungininkų pajėgomis. Jau ilgus metus vykdomi trišaliai ir dvišaliai projektai – Baltijos karinė jūrų eskadra (angl. BALTRON), Baltijos gynybos koledžas (angl. BALDEFCOL), regioninio jūrinės situacijos suvokimo pajėgumo vystymas (angl. Maritime Situation Awareness, MSA), derinami veiksmai stiprinant regioninę oro gynybą,
2024 m. sausį Lietuvos, Latvijos ir Estijos gynybos ministrai pasirašė ketinimų protokolą dėl bendradarbiavimo stiprinimo, siekiant sukurti efektyvias kontrmobilumo priemones pasieniuose su priešiškomis valstybėmis. „Baltijos gynybos linija“ – tai Lietuvos, Latvijos ir Estijos bendras projektas, skirtas sustiprinti kontrmobilumo pajėgumus ir užtikrinti efektyvų atsparumą galimoms grėsmėms iš rytų. Ši iniciatyva apima tiek fizinę infrastruktūrą, tiek bendrą karinį bendradarbiavimą, siekiant sustiprinti regiono saugumą ir išorinių ES ir NATO sienų apsaugą.
