Existe um bom relacionamento entre a Estónia e Portugal. Ao longo dos últimos anos tem-se registado um aumento de visitas de alto nível e o incremento das relações culturais entre a Estónia e Portugal. 2009 teve importância histórica porque o Presidenteda Estónia, Toomas Hendrik Ilves visitou Portugal e o Ministro dos Negócios Estrangeiros de Portugal, Luís Amado fez a sua primeira visita à Estónia. Em Setembro de 2014, Presidente Ilves participou na reunião do Grupo de Arraiolos, em Braga. Ministro dos Negócios Estrangeiros da Estónia, Urmas Paet visitou Portugal em Junho de 2014. As relações no nível de trabalho estão muito próximas. Em março de 2010, um memorando de compreensão mútua foi assinado pelas chancelarias da Estónia e Portugal, em que os dois lados concordaram em realizar consultas bilaterais, uma vez por ano.
Em maio de 2014, um marco importante na cooperação política de segurança e defesa bilateral foi o exercício de três dias na área de ciber-segurança realizado em Lisboa, organizado conjuntamente pela Estónia, Portugal e a Agência Europeia de Defesa (EDA). A ideia do exercício era imaginar uma situação de ciber-crise no nível dos decisores estratégicos. O objetivo era aumentar a consciência sobre ciber-segurança, construção de capacidades na gestão de cyber-crise e introdução e implementação de novas abordagens de liderança. A parte teórica do treinamento foi seguido por um exercício prático.
Estónia e Portugal têm uma cooperação eficaz, onde os diplomatas têm sido capazes de utilizar as instalações das missões de cada um. De abril de 2013 a Junho de 2014, um diplomata da Estónia trabalhou na Embaixada Português em Brasília, os diplomatas portugueses trabalhavam na Embaixada da Estónia em Vilnius durante a presidência da Lituânia do Conselho da União Europeia no primeiro semestre de 2013, na sede da Embaixada da Estónia em Riga, Letónia, a partir de Dezembro de 2014 a Junho de 2015, e na Embaixada da Estónia em Astana a partir de Setembro de 2014 a Dezembro de 2015.
Portugal contribuiu para o policiamento aéreo da Estónia, Letónia e Lituânia, com aviões de Setembro de 2014 até o final desse ano e está a participar na rotação no verão de 2016. Portugal também contribuiu na rotação de policiamento aéreo Báltico em 2007.
No XIII Riigikogu, o presidente do grupo parlamentar Estónia-Portugal é Aivar Sõerd.