存在正式的外交关系，而中华人民共和国亦对双方任何的军事合作都极为敏感；同时中华人民共和国认为自身拥有台湾地区之主权，甚至有权在必要时候动用武力。尽管过去美国在和中华人民共和国建交前曾在中华民国所统治的台湾地区部署驻台美军，而美国海军第七舰队分遣队也将海军左营基地作为驻点，但在1979年撤出后便不常有美国军机飞至中华民国军事基地。1996年中华民国总统选举时爆发台湾海崃飞弹危机，美国曾派遣第七舰队航空母舰战斗群进入台湾海崃协防，确保双方关系维持稳定。而最近一次军事合作是2009年时由于莫拉克风灾造成台湾伤亡惨