Наиболее продвинулось вперед сотрудничество России и Беларуси в области создания обшей системы ПВО. С продвижением НАТО на восток и размещением различных военных и военно-воздушных баз НАТО в странах Восточной Европы это направление нашего военного сотрудничества стало особенно актуальным. Работа по созданию единой системы ПВО велась давно. Еще к 2005 г. белорусские зенитные части были оснащены российскими ракетными комплексами С-300, тогда лучшими в мире. Проводились учения и стрельбы, согласовывалось управление войсками ПВО. Именно российские и белорусские части ПВО составили основу Объединенной системы ПВО стран СНГ, которая была создана в конце 1990-х гг. Учения сил ПВО проводились ежегодно и, как правило, в апреле. Предполагалось, что единая система ПВО Беларуси и России может заработать уже в конце 2006 или в начале 2007 г. Однако по разным причинам этого сделать не удалось, и соглашение о единой системе ПВО было подписано только в 2009 г., о чем объявил президент РФ Дмитрий Медведев, открывая 3 февраля расширенное заседание Высшего Госсовета Союзного государства. «Работа завершена, - сказал Д. Медведев. - Я хотел бы поблагодарить всех коллег, которые принимали участие в подготовке этого документа. Его реализация заметно повысит обороноспособность Беларуси и России». В боевой состав общей системы ПВО вошли 5 авиационных, 10 зенитно-ракетных и 5 радиотехнических частей, а также подразделения радиоэлектронной борьбы. Командующие этой системой должны назначаться президентами двух государств.
Надо иметь в виду, что независимо от обшей системы ПВО в Республике имеются и работают два очень важных российских военных объекта - радиолокационная станция (РЛС) системы раннего предупреждения о ракетном нападении «Волга» под Барановичами в Брестской области и пункт управления атомными подводными лодками в Вилейке в Минском районе. Эти военные объекты действуют еще с советских времен, и их трудно заменить. Когда Литва разрушила в 1990-е гг. советскую РЛС в Скрунде, России потребовались 10 лет и большие средства, чтобы заделать образовавшуюся «прореху» в обороне. Азербайджан не разрушил аналогичную станцию в Габале, но берет с России солидную арендную плату за ее функционирование. Беларусь за работу этих военных объектов никакой арендной платы с Российской Федерации не взимает. Но и при получении от России зенитно-ракетных систем С-300 она оплачивала их не по экспортным ценам, а по ценам государственного заказа. В настоящее время планируется включить в единую систему ПВО зенитные ракетные комплексы С-400 «Триумф», которые Россия вообще не предполагает поставлять на экспорт.
Система совместной обороны стран-участниц Союзного государства стала создаваться параллельно со всеми его другими институтами. Проводились совместные коллегии министерств обороны, штабов, а также регулярные военные учения различного масштаба и характера. Здесь можно упомянуть такие весьма крупные оперативные и оперативно-тактические учения, как «Неман-2001», «Березина-2002», «Чистое небо-2003», «Щит 0течества-2004», командно-штабные учения «Щит Союза- 2006». Об учениях 2006 г. много писала военная печать стран Запада, а спутники-шпионы НАТО на протяжении 10 дней вели тщательное наблюдение за ходом этого масштабного учения. Как отмечал специальный корреспондент газеты «Союз» Юрий Гаврилов, «Щит Союза-2006» - это уникальное мероприятие даже по объемным меркам российско-белорусского военного сотрудничества. Никогда еше региональная группировка войск Союзного государства не отрабатывала оборонные задачи в таком масштабе и такими силами. В обшей сложности к боевым действиям привлекли 8800 военнослужащих, более 40 танков, около 180 бронемашин, 70 орудий и реактивных систем залпового огня, 36 самолетов и 12 вертолетов. Аля придания учениям максимальной правдивости в Гродненской, Брестской, Могилевской и Гомельской областях Беларуси развернули органы территориальной обороны и мобилизовали несколько сотен военнослужащих запаса. В учебных боях так называемые партизаны действовали бок о бок с солдатами региональной группировки».
От России в учениях приняли участие около 2 тыс. военнослужащих 20-й общевойсковой армии со своей штатной техникой, а также самолеты стратегической авиации, прибывшие из Саратовской и Новгородской областей. На финальной части этих маневров присутствовали не только военные министры России и Беларусии, военные наблюдатели стран СНГ, но и президент Республики Александр Лукашенко.