中美两军交流是两国关系中的重要组成部分。中美建交后，两国在军事领域开展了交流与合作。1989年6月5日美国总统布什宣布对华制裁措施后，6月6日，美国国防部长切尼声明，暂停对原计划的中国海军司令员张连忠和国防部长秦基伟的访美安排。 6月7日，中国国防部针对美国国防部长切尼的声明做出强烈反应，对美方破坏两国防务机构之间业已存在的正常关系、严重干涉中国内政表示极大的遗憾。1994年，中断了五年的两军高层交往重新恢复。8月，中国人民解放军副总参谋长徐惠滋访美。10月，美国防部长佩里访华。1995年，由于美国政府允许李登辉访美，严重动摇了中美关系的基础，中国空军司令员于振武中断了在美国的访问，国防部长迟浩田推迟访美。1996年，国务委员兼国防部长迟浩田原计划于4月访美，后因中国在台湾海峡进行演习时，美方粗暴干涉中国内政而推迟访问。12月8－18日，迟浩田部长对美进行正式访问。10月，广西兴安县发现一架二战期间坠毁的美军飞机残骸和机组人员遗骨。11月24日，江泽民主席在马尼拉会晤美国总统克林顿时向克通报有关情况并转交有关照片和录像带，欢迎美方派人到现场实地察看。克林顿总统感谢江主席的通报，表示这将给死者家属带来莫大的安慰，所有美国人民都将对此表示感谢。12月9日，迟浩田国防部长访美时向佩里部长移交了部分美军飞行员遗物。佩里部长表示感谢。

　　1997年3月9－25日，中国海军舰艇编队“哈尔滨”号、“珠海”号和“南仓”号先后访问美国夏威夷珍珠港和圣迭戈港。这是中国海军舰艇编队首次访问美国本土。中国人民解放军总参谋长傅全有上将于8月5－12日应邀访美。美参谋长联席会议主席沙利卡什维利5月12－16日访华。9月，美国两艘军舰访问青岛。国家主席江泽民访美期间，中美双方就建立中美加强海上军事安全磋商机制达成协议。

　　1998年1月，美国防部长科恩访华，中美双方签署了《中美两国国防部关于建立加强海上军事安全磋商机制的协定》。9月，中国国家军委副主席张万年上将访美，中美双方签署了《中美两国国防部关于军事环境保护问题进行信息交流的联合声明》。6月，美总统克林顿访华期间，中美两国元首宣布中美双方互不将各自控制下的战略核武器瞄准对方。双方还就在人道主义救援和减灾、军事环境保护以及互派观察员观摩对方联合训练演习方面开展合作达成协议。8月和12月，美国军舰分别访问了青岛和上海。

　　1999年5月8日，美国轰炸中国驻南联盟共和国大使馆，严重损害了中美关系。5月10日，中国外交部发言人宣布推迟中美两军高层交往。

　　2000年以来，随着中美关系的逐步恢复和改善，中美两军之间的交往也开始得到恢复。1月24日至26日，熊光楷副总参谋长赴美进行了中美第三次副国防部长级防务磋商。2月27日至3月2日，美军太平洋总部司令布莱尔访华。中美双方就两军交往等问题交换了意见，中方重点就台湾问题、特别是坚决反对美售台武器问题向美方表明了立场。4月14日至22日，海军司令员石云生访美。8月21日至29日，军事科学院院长王祖训访美。10月25日至11月2日，中国人民解放军总政治部主任于永波访美。2月27日至3月2日，美军太平洋总部司令布莱尔访华。7月11日至15日，美国国防部长科恩访华。10月11日至13 日，美国海军部长丹齐克访华。11月2日至5日，美国参谋长联席会议主席谢尔顿访华。

　　5月30日至6月3日，中美海上军事安全磋商机制2000年度会晤在美国夏威夷和圣迭哥举行。7月31日至8月5日，美国海军太平洋舰队司令法戈上将率“钱斯洛斯卫尔”号导弹巡洋舰访问中国青岛，中国北海舰队参谋长吕芳秋少将率海军“青岛号”导弹驱逐舰， 补给舰“太仓号”于8月20日至10月12日回访美国檀香山、西雅图等港口，两国军舰实现了成功互访。11月28日至12月2日，美国国防部副部长斯洛科姆来华进行了中美两国国防部第四次防务磋商。

　　2001年1月至3月，中美两军关系发展比较平稳。中国人民解放军军事环保代表团（2月12日至22日）、军法代表团（3月5日至15日）先后访美。美国空军大学校长（2月10日至16日）、美国国防大学2000－2001年将官班（2月14日至17日）、美国空军战争学院代表团（3月6日至13日）、美军太平洋总部司令布莱尔海军上将（3月13日至18日）先后访华。

　　4月1日中美发生“撞机事件”，美国防部单方面宣布中止两军交往，两军交往随之停顿。

　　9月14日至15日，中美海上军事安全磋商机制专门会议在美国关岛举行，中美两军交往逐步恢复。12月5日至7日，中美海上军事安全磋商机制年度工作小组会议在北京举行。

　　2002年，中美两军关系逐渐改善。美国国防大学将官班、校官班代表团分别于2月、5月、7月和10月访华；美国空军军事学院代表团于4月访华；中美海上军事安全磋商机制于4月举行年度会晤，并于8月举行海空军事安全工作小组第一次会议；美国助理国防部长罗德曼于6月率领军事代表团访华，与中方就恢复两军交往事宜进行商谈。