Το 1913, οι δύο χώρες συμμάχησαν στον Δεύτερο Βαλκανικό Πόλεμο εναντίον της Βουλγαρίας, με τις δύο χώρες να κερδίζουν εδάφη (η Ρουμανία κέρδισε την νότια Δοβρουτσά και η Ελλάδα την ανατολική Μακεδονία). Κατά τη διάρκεια του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου, τα ελληνικά και ρουμανικά στρατεύματα πολέμησαν στο πλευρό της Αντάντ . Στις 9 Φεβρουαρίου 1934, η Ρουμανία συνυπέγραψε με τη Τουρκία, τη Γιουγκοσλαβία και την Ελλάδα το Βαλκανικό Σύμφωνο. Το 1939, το Βαλκανικό Σύμφωνο έπαψε να ισχύει, με την έκρηξη του Β΄ Παγκοσμίου Πολέμου. Κατά τη διάρκεια του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου, η Ρουμανία πολέμησε με το πλευρό του Άξονα και η Ελλάδα ήταν μέλος του συνασπισμού κατά της Χιτλερικής Γερμανίας.