Lorsque le Conseil de l'OTAN se réunit à New York le 15 septembre 1950, Paris est choisi comme siège du quartier général, en raison surtout de sa position centrale et de ses excellents moyens de communications.
Situé au 13 Belgrave Square à Londres puis à Paris à partir de 1952, le siège politique de l’Alliance atlantique occupe initialement des locaux temporaires au Palais de Chaillot. Le siège est ensuite transféré sur un terrain Porte Dauphine offert par la France en avril 1954 avec l’inauguration du « Palais de l’OTAN » (actuelle Université Paris Dauphine) en 1959, celui-ci fut bâti entre 1955 et 1959 sur les plans de l'architecte Jacques Carlu. Il quitte la capitale française pour s'intallé boulevard Léopold III à Bruxelles en décembre 1966.
L'hôtel Astoria, situé alors sur l'avenue des Champs-Elysées, près de la place de l'Étoile, est mis à la disposition du commandement militaire et rapidement aménagé pour recevoir les officiers américains qui doivent constituer le groupe de planning du Grand quartier général des puissances alliées en Europe (SHAPE selon son abréviation anglaise communément utilisé) arrivé le 1 janvier 1951 avec à sa tête le général Dwight David Eisenhower. Ils sont bientôt rejoints par les représentants de huit autres pays membres.
Le 2 avril 1951, le SHAPE commence à fonctionner. Toutefois, l'État-Major ne quitte ses quartiers exigus de l'hôtel Astoria qu'au mois de juin. Il s'installe alors dans des bâtiments pré-fabriques, construits en trois mois environ par le génie militaire français, sur un emplacement situé dans la région de Versailles, et dont la France avait fait don à l'OTAN. Il était lui situé au Camp Voluceau à Rocquencourt, sur le site actuel de l'INRIA, de juillet 1951 au 30 mars 1967. Il disposait d'un bunker dans une ancienne carrière.
Sa construction coûta 733 millions de francs français de l'époque et, à son inauguration, il comptait 183 officiers : 100 américains, 27 français, 26 britanniques, 10 italiens, 7 belges, 5 néerlandais, 3 danois, 3 norvégiens et 2 canadiens
L'ancien siège de l'Union de l'Europe occidentale à Fontainebleau devient le commandement du théâtre Centre-Europe.