Hubungan bilateral Indonesia-Chile dimulai dengan dibukanya hubungan kekonsuleran pada tahun 1964. Indonesia mengangkat Sr. Florencio Ortuzar Barros sebagai Konsul Kehormatan Indonesia di Chile. Hubungan diplomatik dimulai bulan September 1965 dan diakreditasikan ke Kedutaan Besar Repulik Indonesia di Buenos Aires, sedangkan kedutaan besar Chile di Jakarta dibuka tahun 1967. KBRI Santiago dibuka tahun 1991 dan saat ini Duta Besar LBBP RI untuk Republik Chile adalah Dr. Aloysius Lele Madja sejak tanggal 25 Oktober 2010.
Sebagai upaya untuk meningkatkan hubungan bilateral, kedua negara telah menandatangani “Memorandum of Understanding Between the Government of the Republic of Indonesia and the Government of the Republic of Chile on the Establishment of Bilateral Consultations” di Santiago, tanggal 25 Maret 2002 yang masih terus berlaku hingga saat ini. Pertemuan FKB ke-3 telah dilaksanakan di Bali pada tanggal 24 Mei 2011. Ditingkat Legislatif, telah terbentuk Kelompok Antar Parlemen Chile – Indonesia pada tanggal 21 April 2011 yang mendorong terciptanya program-program persahabatan antar parlemen Chile – Indonesia.
Hubungan baik antara kedua negara ditandai dengan saling kunjung pada tingkat Kepala Negara/Kepala Pemerintahan dan pejabat tinggi. Presiden Chile, Ricardo Lagos Escobar ke Jakarta, tanggal 28-29 April 2004. Kunjungan Presiden Susilo Bambang Yudhoyono ke Santiago, Chile tanggal 18-21 November 2004 dalam rangka menghadiri Pertemuan Para Pemimpin Ekonomi APEC ke-12. Kedua negara juga telah saling memberikan dukungan kepada pencalonan masing-masing untuk keanggotaan pada berbagai badan/organisasi internasional. Indonesia dan Chile yang juga sesama negara anggota G-15, G-77, GNB dan APEC terutama dalam rangka meningkatkan kerjasama ekonomi antara negara berkembang. Kedua negara juga dalam keikutsertaan kedua negara dalam Forum for East Asia-Latin America Cooperation (FEALAC).