Au total, 9 nations participent de manière opérationnelle et permanente à l'opération européenne : les Pays-Bas, l'Espagne, l'Allemagne, la France, la Grèce, l'Italie, la Suède, la Belgique et le Luxembourg, disposant de plus d'une vingtaine de bâtiments et d’aéronefs soit plus de 1 800 militaires.
Le contrôle politique est exercé par le Conseil européen, via le COPS (Comité politique et de sécurité) qui exerce également la direction stratégique. Le CMUE (comité militaire de l'UE) assure le suivi de la bonne exécution de l'opération conduite sous la responsabilité du commandant de l'opération.
La France participe à l'opération Atalante avec le déploiement permanent d'une frégate pendant toute la durée de l'opération et la participation ponctuelle d'un avion de patrouille maritime, ATL 2, basé à Djibouti.
La France propose également un soutien logistique à l'opération avec son dispositif positionné à Djibouti.
