91年，国际原子能机构发现中国出口铀到伊朗，又发现中国与伊朗于1990年签订的秘密核协议。其后，中伊两国于1992年在美国抗议之下又签署核合作协议。2005年，7所中国公司被怀疑向伊朗出售核武器，并因此受到制裁，在两年内禁止与美国交易。中国仍有核专家、科学家和技术人员留在伊朗。目前中国表示反对伊朗生产和拥有核武器，但指出没有紧迫性阻止伊朗。2017年6月中伊海军在霍尔木兹海峡进行小型海军联合演习，以表示上合组织成员间的军事外交互动，官方媒体表态此次军演不涉及地区冲突的内涵。