Las relaciones bilaterales entre la República de Chile y la República de Azerbaiyán se desarrollan principalmente a través de los canales diplomáticos establecidos y la cooperación en áreas de interés mutuo.

En 2014, los lazos bilaterales se fortalecieron con la apertura de la embajada de Azerbaiyán en Chile, a cargo de un encargado de negocios. En 2018, Chile abrió su embajada en Azerbaiyán, buscando un mayor acercamiento comercial con Asia Central.

En 2018, se llevaron a cabo las primeras consultas políticas entre ambos países. El intercambio comercial entre Chile y Azerbaiyán alcanzó los USD $2,56 millones en 2023. Durante el periodo 2018-2023, el comercio bilateral registró un crecimiento promedio anual del 28%.

En 2024, Chile participó en la COP-29 celebrada en Bakú, donde se abordaron temas ambientales de relevancia global, como la transición energética, la adaptación al cambio climático y la cooperación internacional en mitigación, en concordancia con los principios de su política exterior.