Willoch-regjeringens utenrikspolitikk var stort sett i samsvar med de tidligere Arbeiderparti-regjeringene når det gjaldt Norges forhold til NATO. Willoch-regjeringen støttet NATOs dobbeltvedtak i 1979 om å utplassere amerikanske Pershing II ballistiske mellomdistanseraketter i Vest-Europa. Ved utvidelsen av regjeringen med mellompartiene krevde Willoch at ingen av de nye statsrådene skulle være motstandere av dobbeltvedtaket. Arbeiderpartiet støttet dobbeltvedtaket i 1979.