NATO, bir təşkilat kimi, ABŞ-ın rəhbərlik etdiyi çoxmillətli koalisiya qüvvələrinin İraqdakı hərbi əməliyyatlarında iştirak etməyib. Alyansın İraqdakı rolu İraq hərbçilərinin təlimi ilə məhdudlaşırdı. Bununla da NATO İraq hökumətini effektiv silahlı qüvvələri formalaşdırmağa imkan yaradıb və onun müdafiə qabiliyyətinin artırılmasına dəstək verib. 2004-cü il iyunun 22-də İraqın Müvəqqəti Hökumətinin baş naziri NATO-nun baş katibindən İraq hərbi qulluqçularının təlimi və digər texniki məsələlərdə yardım göstərməyi xahiş edib. 2004-cü il iyunun 28-də NATO-nun İstanbulda keçirilən zirvə görüşünün iştirakçıları İraq hökumətinə hərbi kadrların hazırlanmasında kömək etmək qərarına gəliblər. Həmin il iyulun 30-da İraqda NATO-nun təlimlərin icrası missiyası (Training Implementation Mission) yaradılmışdır. 2004-cü il avqustun 7-dən NATO missiyası iraqlı hərbçilərə həm ölkə daxilində, həm də NATO-ya üzv dövlətlərin ərazisində təlimlər keçir. İlkin olaraq təlimin həyata keçirilməsi missiyasına 50 zabit daxil idi. 2004-cü il sentyabrın 22-də Şimali Atlantika Şurası öz tövsiyələrinə əsasən missiyanın şəxsi heyətinin artırılması və İraqda təlim, təhsil və doktrina mərkəzinin yaradılması barədə qərar qəbul edib. Missiyada xidmət edən şəxsi heyətin sayı üç yüz nəfərə qədər artıb və onlara İraqın orta və yüksək rütbəli hərbçilərini təlimatlandırmaq tapşırılıb. Eyni zamanda, missiyanın adı dəyişdirilib – NATO-nun İraqda Təlim Missiyası (NATO Training Mission – Iraq). Məzmun baxımından NATO-nun İraqdakı təlim missiyası qeyri-döyüş xarakterli idi və İraq ordusuna təlim, təchizat və texniki yardım göstərmək məqsədi daşıyırdı. 2004-2006-cı illər ərzində NATO missiyası çərçivəsində 5000-ə yaxın zabit heyəti ixtisaslaşdırılıb. Missiyanın əvvəlindən indiyədək Şimali Atlantika Alyansı İraq hökumətini müxtəlif hərbi-texniki vasitələrlə (qurğuşun-dərmanla, zirehli jiletlər, hərbi maşınlar, tanklar və digər texnika ilə) təmin edib, bunların ümumi dəyəri isə 110 mln. avro təşkil edirdi.