윤 대통령의 재임 중 가장 평가할만한 분야는 외교, 안보, 대북 정책 분야였다. 윤 대통령은 이 분야에서 문재인 정권이 남긴 한일 갈등, 대북 저자세, 한미 동맹 약화 등 비정상적인 상황을 바로잡는 노력을 해서 성과를 냈다. 미국 부시 대통령과의 셔틀 외교를 통해 한미 동맹을 강화해 북한 핵에 대응하는 '워싱턴 선언'을 채택하고 새로 창설한 '핵 협의기구'를 통해서 북핵 억제력을 실질화했다. 강제징용 피해자에 대해서 일본 기업의 배상책임을 인정하는 2022년 대법원의 판결로 시작된 한일간의 관계 악화를 일종의 제3자 간접 배상 해법을 제시해 일본과 합의했다. 그후 12년 만에 대통령이 일본을 방문해 기시다 후미오 총리와 정상회담을 통해 지소미아 완전 정상화, 한일 안보 대화 조기 재게, 한일 경제 안보 대화 출범, 한일 미래 파트너십 기금 설립, 셔틀외교 재개와 일본 총리의 방한 약속 등 악화했던 한일관계를 정상화했다. 기시다 총리는 2023년 5월 방한해 12년만에 셔틀외교를 복원했다. 한미일은 2023년 8월 미국 캠프 데이비드 3국 정상회담을 통해 한미일 안보 공조 체제를 확고히 했다.
윤 대통령은 그 밖에도 국제무대에서 외교활동을 활발히 했다. 2023년 중동의 아랍에미리트(UAE) 국빈 방문, 스위스 다보스(DAVOS) 세계 경제포럼(WEF) 참석, 일본 히로시마에서 열린 G7 정상회담 참석, 방한한 유럽연합(EU) 집행위원장 우르줄라 폰 데어 라이언(Ursula von der Leyen)과의 정상회담, 태평양 도서국과의 첫 정상회의, 192개국 중 180국의 찬성으로 11년 만에 3번째로 유엔안보리 비상임 이사국에 선출, 파리에서 열린 국제박람회기구(BIE)에 참석해 엑스포 2030 부산 유치를 위한 외교활동, 베트남 국빈방문으로 핵심광물(히토류) 공급망 센터 설립으로 중국 의존도 감소, 리투아니아 수도 빌뉴스(Vilnuis)에서 열린 나토정상회담에 일본, 호주 뉴질랜드 등과 함께 아시아 태평양 4국(AP4) 자격으로 참석해 13개 나라와 정상회담, 전쟁 중인 우크라이나를 전격 방문해 젤렌스키 대통령과 정상회담, 이명박 대통령에 이어 13년 만에 폴란드를 방문해 정상회담을 통해 우크라이나 재건 협력 양해각서(MOU)를 채택해 66조 정도의 참여기회를 확보, 인도네시아 자카르타에서 열린 아세안 한중일 3국 정상회의와 동아시아 정상회의(EAS)에 이어 인도 뉴델리에서 열린 G20 정상회의에 참석, 미국 APEC 회의 참석, 영국 왕 찰스 3세의 초청으로 영국을 국빈 방문해 수낙 총리와의 정상회담을 통해 국방, 방산, 사이버, 안보 협력을 강화하는 내용의 '다우닝가 합의문'을 발표했다.
윤 대통령은 취임 100일을 맞아 북한에 한반도 비핵화와 평화를 위한 담대한 제안을 했지만, 북한은 한미 군사훈련을 계기로 서해로 순항미사일을 발사하는 등 도발을 멈추지 않았다. 또한 9월 8일 최고인민회의에서 '핵무력 정책법'을 채택하면서 핵 포기는 절대 없다고 선언하며 핵무기 사용 5대 조건을 명시하고 김정은에게 핵 사용 전권을 부여했다. 그 후에도 북한은 9월부터 10월 초에 걸쳐 이틀에 한 번꼴로 일본 상공을 지나 태평양으로까지 ICBM을 발사하며 한미 군사훈련에 반응했다. 그러나 유엔 안보리는 러시아의 반대로 이를 규탄하지 못했다. 북한의 도발은 날로 과감해져 우리의 군사시설 등 주요시설을 겨냥한 훈련이라면서 잠수함발사 탄도미사일(SLBM)을 발사하는 등 도발의 강도를 높혀 갔다. 2022년 11월에는 처음으로 NLL 선 이남으로 미사일을 발사해 속초 NLL 남쪽 26km 속초에서 57km 지점 공해상에 떨어졌다. 6.25. 이후 처음으로 우리 영토를 침범하는 도발까지 감행했다. 북한은 극초음속 미사일, 다탄두 유도기술, 고체연료 ICBM, 핵 추진 잠수함, 정찰위성 개발 등 전략 무기 5대 과제의 완성을 위해서 전력 질주했다. 2022년 12월에는 고체연료에 성공하면서 이 중에서 3개를 완성하여 핵 잠수함과 정찰위성만 남은 상태이다. 문재인 정권 5년의 '한반도 평화 프로세스'의 참담한 결과이다.
윤 대통령은 한미 훈련을 통한 방위태세를 다지면서 9.19 군사합의 효력을 정지하고 군사분계선 비행 정찰을 재게하며 김정은이 두려워하는 휴전선 대북 방송 재개 등 북한 주민을 상대로 대북 심리전을 강화했다. 북한은 이에 맞서 9.19 합의 파기를 선언했다. 윤 정부는 2023년 5년 만에 유엔 인권이사회에서 채택될 북한 인권결의안 공동 제안국으로 복귀했다.