1945年8月の日本の連合国に対する敗戦に伴い連合国の主要な占領国として参加し、1951年9月に交わされたサンフランシスコ講和条約の発効までの間、イギリスやフランスなどの連合国とともに日本の占領統治を行った。
以降2国間で同盟関係（日米安全保障条約、日米同盟）を構築して旧ソ連や中華人民共和国などの軍事的脅威に対して共同歩調をとり続けるなど、友好的な関係を築いている。なお、日本にとって、アメリカは軍事的同盟を正式に結んでいる唯一の国でもある（アジアには集団安全保障体制が存在せず、中華民国や大韓民国などの中華人民共和国と北朝鮮を除く各国が個別に、アメリカと軍事同盟関係を締結している）。
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一方で、この強力な同盟関係の下で日本が自主的な外交、軍備を怠ってきたことや、冷戦時代にアメリカが起こしたベトナム戦争やその後のイラク戦争などにおいて、嘉手納基地や横田基地などの日本国内のアメリカ軍基地が出撃基地として利用されてきたこと、日本国内のアメリカ軍基地周辺において在日アメリカ軍兵士による日本人女性に対するレイプや強盗、殺人事件が多発しているが、日米地位協定により日本側に被疑者の身柄の拘束を最初に行うことが拒否されるケースがあることなどから、同盟関係に対する批判も存在する。現在、地位協定の改善に向けて協議が進んでいる。