Thiệu Trị làm vua 7 năm (lên ngơi năm 1841, chết năm 1847). Trong thời Thiệu Trị, cơng việc ngoại giao của triều đình nhà Nguyễn vẫn theo nền nếp cũ, chủ yếu là quan hệ tốt với Trung Quốc, cịn đối với các nước láng giềng khác, nhất là với các nước phương Tây thì cĩ nhiều vấn đề gay cấn, cĩ những trường hợp xung đột vũ trang thay quan hệ ngoại giao hịa bình.
1. Quan hệ với Trung Quốc
Đầu năm 1841, Thiệu Trị lên ngơi vua, cho sứ sang triều đình nhà Thanh báo tin Minh Mạng chết và xin phong vương cho Thiệu Trị .
Từ tháng tư năm Tân Sửu 1841, để chuẩn bị việc nhà vua ngự giá bắc tiến, tiếp nhận chiếu phong vương của Trung Quốc, Thiệu Trị truyền lệnh lập hành cung tại Hà Nội, dựng nhà tiếp sứ tại Bắc Ninh và Lạng Sơn. Dọc đường từ Thừa Thiên đến Hà Nội, Thiệu Trị cho lập 41 sở để vua nghỉ trưa, nghỉ tối khi đi qua.
Tháng hai năm Nhâm Dần 1842, Thiệu Trị ra tới hành cung tại bến đị Hà Nội, sáng hơm sau vào nghỉ trong thành. Cũng ngày này, phái bộ Lý Văn Phức đi sứ Trung Quốc về tới Hà Nội, vào chầu Thiệu Trị.
Năm 1842, sứ Trung Quốc là Bảo Thanh sang Hà Nội làm lễ sách phong cho Thiệu Trị. Lễ xong, sứ Thanh về nước. Đào Trí Phú làm hậu mệnh sứ đưa tiễn sứ Trung Quốc tới cửa ải. Năm 1846, các nhà buơn Trung Quốc tới dâng lễ phẩm, các quan ở phủ Thừa Thiên đưa vào triều. Thiệu Trị cho chọn lấy vài thứ đồ cổ trong những lễ phẩm đĩ và trả 500 quan tiền. Những thuyền buơn Trung Quốc được miễn thuế.
Trong năm này, một sứ bộ ta sang Trung Quốc.
2. Quan hệ với Cao Miên và Xiêm
Từ thời Minh Mạng, triều đình nhà Nguyễn nắm quyền bảo hộ Cao Miên. Khi Thiệu Trị lên ngơi vua, trong triều cĩ người tâu xin bãi bỏ quyền bảo hộ Cao Miên và rút quân ta ở Nam Vang về. Thiệu Trị chấp nhận lời tâu, lệnh cho tướng Trương Minh Giảng đưa quân về nước.
Thấy quân nhà Nguyễn khơng cịn ở Cao Miên, Xiêm đưa quân sang chiếm đĩng Cao Miên, tiến đánh Nam Kỳ, nhưng bị thua phải rút về Cao Miên. Người Cao Miên chống lại, cho người sang Nam Kỳ cầu cứu. Giữa năm 1845, các tướng của triều đình Huế là Võ Văn Giải, Nguyễn Tri Phương, Dỗn Uẩn, Tơn Thất Nghị đưa quân sang Cao Miên, vào thành Nam Vang. Hơn 23.000 người Cao Miên tới theo quân nhà Nguyễn.
Tháng chín năm Ất Tỵ (1845) tướng Xiêm là Chất Tri cầu hịa. Tháng 10 âm lịch, Nguyễn Tri Phương, Dỗn Uẩn cùng Chất Tri ký hịa ước, hai nước giải binh.
3. Quan hệ với các nước vùng biển Đơng Nam Á
Đối với các nước vùng biển Đơng Nam Á, ngoại giao của nhà Nguyễn thời Thiệu Trị vẫn chưa cĩ, chỉ mới cĩ quan hệ ngoại thương. Từ cuối đời Minh Mạng, năm 1839 triều đình Huế tổ chức một đội thuyền buơn và một phái đồn thương mại do tham tri Đào Trí Phú cầm đầu theo đường biển đi giao thương với các nước vùng biển Đơng Nam Á như: In-đơ- nê-xi-a, Xanh-ga-po, Phi-líp-pin, Ma-lai-xi-a...
Năm 1842, triều đình thu mua 60 vạn cân đường cát, 15 nghìn cân quế ở Quảng Nam; 80 vạn cân đường cát, 500 cân quế ở Quãng Ngãi để xuất khẩu. Giữa năm 1844 phái đồn thương mại Đào Trí Phú mua về một tàu thủy mới, giá 28 vạn quan tiền. Thiệu Trị ra cửa Thuận An xem tàu, khen là tàu máy chạy nhanh, đi như bay và đặt tên tàu là "Điện Phi hỏa cơ đại thuyền”. Khi xem tàu, Thiệu Trị nĩi với các quan đi cùng rằng: "Đời xưa nĩi vua Hồng đế chế ra tàu thuyền, cũng cĩ người nĩi là từ thời ơng Bá Ích..., lại xem trong sử Tây - tuần cĩ chép vua Hiền Võ đời Tống qua cửa biển Lục Hợp, tàu rồng tàu phượng cả thảy 3.045 chiếc; tàu thuyền nhiều, dẫn đến Hạ, Thương, Chu xưa và Đơng Kinh, Tây Kinh cũng khơng sánh bằng. Xưa nay lại cĩ khen tàu nước Lương, thuyền nước Ngơ đi trên mặt nước rất hay. Nay xem một bộ máy chiếc tàu hỏa này rất khéo, khơng cần buồm giĩ mà ngựa chạy thua xa, tuy người đời xưa khéo mấy cũng khơng bì kịp".
4. Quan hệ với nước Anh
Tháng chín năm Ất Tỵ 1845, Quốc trưởng nước Anh cho sứ đưa thư và tặng phẩm tới cảm ơn vua Việt Nam về việc một tàu Anh năm 1844 bị bão ngồi biển, trơi giạt vào cảng Bình Thuận, Thiệu Trị cho quân đưa họ về.
Tháng chín năm Đinh Mùi 1847, cĩ hai chiến hạm của Anh tới cửa Hàn (Đà Nẵng) và muốn lên Huế đưa quốc thư. Triều đình khơng cho phép. Viên quan ở Đà Nẵng là Tơn Thường và người Anh chỉ huy tàu chiến đã tranh luận nhiều ngày về việc này. Triều đình Huế cho đem nhiều quà tặng cho họ. Mười ngày sau họ mới đi .
5. Quan hệ với nước Pháp
Pháp mưu đồ xâm lược Việt Nam từ lâu, bám chặt lấy Việt Nam từ khi các giáo sĩ và võ quan Pháp sang làm việc với Gia Long Nguyễn Ánh ở cuối thế kỷ XVIII - đầu thế kỷ XIX. Nhưng tình hình nội trị và ngoại giao của Pháp ở phương Tây chưa cho phép họ thực hiện ngay mưu đồ này. Khi Thiệu Trị lên làm vua là lúc các nước đế quốc phương Tây đang đua nhau tràn sang đánh cướp các nước châu Á. To như Trung Quốc cũng bị mất đất, mất dân.
Từ năm 1842, Pháp cho một hạm đội sang hoạt động thường trực ở bờ biển châu Á, lấy cớ để bảo vệ các quyền lợi chính trị, thương mại của Pháp và sự hoạt động an tồn của các
giáo sĩ Pháp ở châu Á. Hạm đội này được chính phủ Pháp trao quyền can thiệp vũ trang vào Việt Nam, khi cĩ cơ hội.
Bấy giờ cĩ năm giáo sĩ Pháp bị giam tại Huế từ thời Minh Mạng. Được lệnh chính phủ Pháp, ngày 25 tháng 2 năm 1843, trung tá Lévêque đưa chiến hạm Héroine vào Đà Nẵng ép triều đình Huế thả năm giáo sĩ bị giam tại Huế. Triều đình Huế thả những giáo sĩ này, đưa họ lên tàu; họ lại bí mật quay vào đất liền, lén lút hoạt động.
Năm 1844 giám mục Pháp Lefèbvre cùng một nhĩm giáo sĩ Pháp ở Gia Định, trong đĩ cĩ nhiều người thơng thạo tiếng Việt, mưu đồ làm đảo chính lật đổ vua Thiệu Trị. Nhưng việc bị lộ, Lefèbvre bị bắt ở Cái Mớn, đưa về giam tại Huế. Triều đình Huế kết tội tử hình. Thiệu Trị giảm xuống cho tội tù. Mùa xuân 1845, Lefèbvre biết tin cĩ một tàu chiến phương Tây đậu ở một bến gần Đà Nẵng. Tàu ấy là tàu Mỹ (Constitution) trưởng tàu là John Percival. Lefèbvre nhờ người bí mật đưa thư tới cầu cứu chủ tàu này. Thư đến vừa lúc chủ tàu Mỹ đương tiếp mấy viên quan của triều đình Nguyễn lên thăm tàu. Trưởng tàu Mỹ John Percival liền giữ mấy viên quan ở lại trên tàu, khơng cho về, để làm con tin, địi triều đình Huế thả giáo sĩ Lefèbvre. Thiệu Trị khơng chịu, bác bỏ yêu sách hống hách đĩ. Tàu Mỹ phải để mấy viên quan về và tàu nhổ neo đi. Trưởng tàu Mỹ báo cho thiếu tướng hải quân Pháp là Cécille biết.
Tướng Pháp Cécille cho chiến hạm Alcmène vào Đà Nẵng địi thả giám mục Lefèbvre. Tháng 7 năm 1845, giám mục được thả và giao cho tàu Pháp. Nhưng Lefèbvre vẫn lén lút hoạt động ở Việt Nam và ngày 8 tháng 7 năm 1846 lại bị bắt. Thiệu Trị biết rõ dã tâm của đế quốc Pháp muốn đánh cướp Việt Nam chờ cĩ cớ là đưa quân xâm lược. Thiệu Trị cũng biết thế yếu của mình, khơng muốn để Pháp sinh sự, nên đầu năm 1847 cho thả Lefèbvre và trục xuất khỏi Việt Nam.
Hải quân Pháp biết Lefèbvre đã được tha và ở Huế khơng cịn giáo sĩ bị giam nhưng vẫn cho đại tá hải quân Lapierre và trung tá Genouilly đem hai chiến hạm La Gloire (Vinh Quang) và La Victorieuse (Chiến Thắng) vào Đà Nẵng địi triều đình Huế bãi bỏ lệnh cấm đạo, để nhân dân tự do theo đạo và khơng được giết hại giáo sĩ.
Khi hai tàu Pháp đậu ở cảng Đà Nẵng thì các giáo sĩ Pháp ở dưới tàu thường lên bộ, đeo dấu chứ thập của đạo Gia Tơ, ngang nhiên đi lại trên bến cảng. Quân Pháp bắt giữ các thuyền của ta đậu ở bến. Chúng lên bờ, sục sạo vào các làng xĩm đe dọa quan quân nhà Nguyễn. Tướng Pháp đưa cho các quan nhà Nguyễn ở Đà Nẵng một bức thư viết bằng chữ Hán để chuyển về triều đình Huế. Bấy giờ là cuối tháng 3 năm 1847. Mười tám ngày sau, thư trả lời của triều đình Huế tới Đà Nẵng. Quan coi Đà Nẵng báo cho tàu Pháp tới nhận thư. Tướng Pháp buộc quan nhà Nguyễn phải thân đem thư xuống tàu, như kiểu một kẻ đầu hàng dâng thư xin hàng. Quan lại nhà Nguyễn khơng chịu.
Chớp thời cơ, Pháp ra tay hành động. 11 giờ ngày 15 tháng 4 năm 1847, Pháp nổ súng bắn phá kịch liệt tàu của nhà Nguyễn đậu ở cửa biển Đà Nẵng. Chúng bắn 70 phút liền, đánh đắm các thuyền chiến và 5 chiếc tàu đồng của nhà Nguyễn, phá hủy các pháo đài trên bến, giết chết hàng trăm dân thường. Tướng nhà Nguyễn chỉ huy cảng Đà Nẵng là lãnh binh Nguyễn Đức Chung và hương quản Lý Diên cùng nhiều quân lính ở đây đã tử trận.
Bắn phá chán tay, quân Pháp chuẩn bị cho tàu ngày hơm sau nhổ neo đi nơi khác. Thiệu Trị được tin, tức giận vơ cùng, cách chức một loạt quan lại ở Đà Nẵng, hạ lệnh cấm người ngoại quốc vào giảng đạo và trị tội những người theo đạo.
Nửa năm sau sự kiện này, ngày 27 tháng chín Đinh Mùi (1847) Thiệu Trị chết.