Cộng hòa thứ ba bắt đầu có một vai trò ngày càng nổi bật trong chính trị quốc tế và thiết lập quan hệ mới với nhiều quốc gia trên thế giới.

Quan hệ ngoại giao đầu tiên của Hàn Quốc với Nhật Bản được thiết lập dưới thời Cộng hòa thứ ba, và quan hệ Hàn Quốc-Nhật Bản đã được bình thường hóa trong Hiệp ước về Quan hệ cơ bản được ký ngày 22 tháng 7 năm 1965 và trong một thỏa thuận được phê chuẩn vào ngày 14 tháng 8 năm 1965. Nhật Bản đã đồng ý cung cấp một lượng lớn tiền bồi thường, tài trợ và cho vay đối với Hàn Quốc và hai nước bắt đầu hợp tác kinh tế và chính trị.

Cộng hòa thứ ba duy trì mối quan hệ chặt chẽ với Hoa Kỳ và tiếp tục nhận được một lượng lớn viện trợ nước ngoài. Một tình trạng thỏa thuận lực lượng đã được ký kết vào năm 1965, làm rõ tình hình pháp lý của Lực lượng Hoa Kỳ Hàn Quốc, mà Công viên tìm cách đóng quân ở Hàn Quốc mặc dù công khai thúc đẩy tự lực quân sự. Không lâu sau đó, Hàn Quốc tham gia Chiến tranh Việt Nam với tư cách là một chiến binh dưới sự khuyến khích của chương trình Nhiều cờ, cuối cùng đã gửi tổng cộng 300.000 binh sĩ (đội quân nước ngoài lớn thứ hai sau Hoa Kỳ) để chiến đấu cho Nam Việt Nam chống lại Bắc Việt Nam cộng sản và các đồng minh của họ.

Những nỗ lực lớn hơn để phát triển mối quan hệ ngoại giao với các nước phương Tây và châu Á-Thái Bình Dương đã xảy ra ở Cộng hòa thứ ba, bao gồm cả chuyến thăm cấp nhà nước đầu tiên tới châu Âu của một nguyên thủ quốc gia Hàn Quốc. Trong những năm 1960, Hàn Quốc đã hình thành quan hệ với Bỉ, Hy Lạp, Hà Lan, Bồ Đào Nha, Iceland, Thụy Sĩ, Luxembourg, Áo, Nhà nước Vatican và Malta. Hàn Quốc giữ mối quan hệ mạnh mẽ với Trung Hoa Dân Quốc (Đài Loan) và Tây Đức để đoàn kết chống lại các chính phủ cộng sản đối thủ của họ, Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa và Đông Đức, tương ứng. Cộng hòa thứ ba thường từ chối cố gắng thiết lập quan hệ với các nước cộng sản, hầu hết trong số đó không công nhận chính quyền Seoul.