Obwohl sie lange von Kriegen geprägt war, entstanden die ersten diplomatischen Beziehungen zwischen der Habsburgermonarchie und dem Osmanischen Reich bereits Ende des 15. Jahrhunderts. Ab 1547 war – abgesehen von Unterbrechungen – ein Botschafter der Habsburgerreichs in Konstantinopel, der vom Kaiser entsandt wurde. Ab dem 18. Jahrhundert wurden Konsulate der Habsburger im Osmanischen Reich eingerichtet, deren Zahl bis 1877 auf 101 (19 davon waren auf dem Gebiet der heutigen Türkei) anstieg. Das Osmanische Reich war in Europa bis zum Ende des 18. Jahrhunderts durch vorübergehende Gesandtschaften vertreten. Schließlich entstanden unter Sultan Selim III. (1789 bis 1807) dauerhafte Gesandtschaften. Die ersten osmanischen Botschafter, die in Wien residierten, trafen in den 1790er-Jahren ein.
Dass die Beziehungen zum Osmanischen Reich große Bedeutung hatten, bestätigt auch die Gründung der Kaiserlich-königlichen Akademie für Orientalische Sprachen („Orientalische Akademie“), dem Vorläufer der heutigen Diplomatischen Akademie in Wien, durch Kaiserin Maria Theresia im Jahr 1754. In der Akademie wurden Diplomaten ausgebildet, dabei war Osmanisch-Türkisch als erste Fremdsprache Pflichtfach. Ein Absolvent der „Orientalischen Akademie“ war Joseph Freiherr von Hammer-Purgstall (1774-1856). Er war Diplomat, Übersetzter und Orientalist sowie der Verfasser der „Geschichte des Osmanischen Reiches“, die aus zehn Bänden besteht und bis heute als Standardwerk gilt.
Der diplomatische, wirtschaftliche, wissenschaftliche und kulturelle Austausch wurde im 19. Jahrhundert intensiver. Zwischen 1830 und 1913 nahm das Handelsvolumen kontinuierlich zu und wuchs auf das Vierfache an. Bis zum Ausbruch des Ersten Weltkrieges war der Österreichische Lloyd die bedeutendste Reederei im östlichen Mittelmeer und im Schwarzen Meer, die auch Post in die osmanisch beherrschte Levante beförderte, wo die österreichische Post viele Zweigstellen hatte. In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts kam es zu Gründungen des Österreichischen St. Georgs-Krankenhauses (1872) und des St. Georgs-Kollegs (1882), ferner begannen auch die Grabungen des Österreichischen Archäologischen Instituts in Ephesos (1895).
Die Beziehungen zwischen beiden Ländern wurden nach dem Ersten Weltkrieg und dem Zerfall der Habsburgermonarchie neu konstituiert. Die Republik Österreich und die Türkische Republik schlossen einen Freundschaftsvertrag (BGBl. Nr. 391/1924), mit dem ausdrücklich festgelegt wurde, dass sich die beiden Staaten einig waren, „diplomatische Beziehungen nach völkerrechtlichen Grundsätzen herzustellen“. Zur Hauptstadt der Türkei wurde im Jahr 1923 Ankara erklärt, wo der Aufbau einen modernen Infrastruktur begann, dabei spielte das Wirken österreichischer Architekten/innen eine bedeutende Rolle, allen voran Clemens Holzmeister (1886-1983). Holzmeister war seit 1927 in Ankara tätig, dort plante und erbaute er das Parlamentsgebäude, mehrere Ministerien, den Obersten Gerichtshof, die Türkische Zentralbank, den damaligen Sitz des Präsidenten sowie das 1935 fertiggestellte Gebäude der Österreichischen Botschaft.
Seit 1964 warben österreichische Unternehmen tausende türkische Arbeitskräfte an, die Grundlage dafür war ein bilaterales Abkommen, das zwischen Österreich und der Türkei unterzeichnet wurde. In Österreich leben etwa 270.000 türkischstämmige Personen, sie sind entweder türkische Staatsbürger/innen oder österreichische Staatsangehörige, die aus der Türkei stammen. Sie sorgen für eine lebendige Verbindung zwischen beiden Staaten und sind im gesellschaftlichen und interkulturellen Austausch ein ebenso großer Faktor wie in den bilateralen Beziehungen generell. Zudem wird die Türkei in Österreich seit langer Zeit als Reise- und Urlaubsziel geschätzt. Jedes Jahr wird das Land sehr zahlreich von österreichischen Reisenden und Touristen/innen besucht (2019: 301.300). Des Weiteren werden Orte in der Türkei von immer mehr Österreicher/innen als Zweit- oder Alterswohnsitz gewählt.