Pierre Messmer est nommé ministre des Armées sous la présidence du général de Gaulle, lors d'un remaniement ministériel du gouvernement Michel Debré, le . À ce poste, il est confronté au putsch des généraux à Alger d'avril 1961 et aux réformes d'une armée post-coloniale. Il met en œuvre la force de frappe nucléaire voulue par le président, tout en créant en 1960 la "NATO Tiger Association" afin de renforcer les relations entre unités de l'Organisation du traité de l'Atlantique nord (OTAN). Avec le ministre de la Recherche et des Affaires atomiques Gaston Palewski, il assiste à l'accident nucléaire de Béryl en 1962 dans le Sahara, au cours duquel il a été contaminé.