El 25 de febrero de 1981, en su discurso de investidura como presidente de Gobierno, Leopoldo Clavo-Sotelo incluyó el ingreso de España en la Alianza Atlántica en su programa de gobierno. Casi de forma inmediata se iniciaron las negociaciones con la Alianza.
La propuesta que en agosto de ese mismo año el Gobierno dirigió a las Cortes fue aprobada en sendas sesiones del Congreso –con 186 votos a favor por parte de la UCD, Coalición Democrática y los nacionalistas de CiU y PNV y la mayoría del Grupo Mixto- y del Senado en octubre. El 2 de diciembre España comunicaba a la Alianza su intención formal de adherirse al Tratado de Washington. Casi de forma inmediata recibió la invitación del Consejo del Atlántico Norte (CAN) para iniciar el proceso de adhesión.
El 30 de mayo de 1982 España se convirtió en el miembro número 16 de la Organización del Atlántico Norte.
El primer representante permanente de España en el Consejo fue el embajador Nuño Aguirre de Cárcer. Durante la Cumbre aliada de Bonn, el 10 de junio de 1982, un presidente del Gobierno español asistía por primera vez a una reunión del Consejo del Atlántico Norte y solicitaba ayuda para la solución de tres problemas: el contencioso con Gran Bretaña sobre Gibraltar, la lucha contra el terrorismo y la plena incorporación de España a las Comunidades Europeas.
El líder socialista Felipe González había anunciado en el pleno que aprobó el ingreso que, cuando su partido llegase al poder, convocaría un referéndum para promover que España saliera de la Alianza. En octubre de 1982, durante las elecciones generales, el PSOE de Felipe González obtuvo diez millones de votos y una irrepetible mayoría absoluta de 202 diputados. En su discurso presidencial de investidura, González renovó ante el Congreso su compromiso de celebrar un referéndum, que tendría lugar en marzo de 1986. Pero lo que ahora proponía Felipe González era continuar en la Alianza, no salirse de ella. En contra de los que hasta última hora pronosticaban los sondeos, terminó venciendo el "sí", con una participación del 59.7%.
Javier Solana, íntimo colaborador de Felipe González, fue nombrado en 1995 secretario general de la OTAN con el apoyo unánime del Consejo Atlántico.
A la salida de la Dictadura, el debate en España sobre la OTAN mezclaba emociones y sentimientos que unían el miedo a los misiles con el sueño del pacifismo, junto a la estratégica posición geográfica del país.
En la convocatoria a la consulta del referéndum, los españoles debían responder a la pregunta: "¿Considera conveniente para España permanecer en la Alianza Atlántica, en los términos acordados por el Gobierno de la Nación?", que hacía referencia a la no incorporación a la estructura militar integrada, a la prohibición de instalar o introducir armas nucleares y a la reducción de la presencia militar norteamericana.