شروع مراودات سیاسی میان ایران و هلند به اوایل قرن هفدهم میلادی بر می‌گردد. پس از آن که دولت ایران جزیره هرمز را از تصرف پرتغالی‌ها خارج ساخت و بندرعباس مرکز تجارت خلیج فارس شد، هلندی‌ها در قالب کمپانی هند شرقی هلند بدانجا راه یافتند و با اجازه شاه عباس اول صفوی (1628-1587م.)، در سال 1623 م.، تجارتخانه‌ای دایر کردند به تجارت ابریشم پرداختند.
در سال 1626 م.، موسی‌بیک به عنوان نخستین سفیر شاه عباس اول به دربار لاهه راه یافت. شاه عباس در نامه‌ای به فرمانروای وقت هلند ارائه تسهیلات و تأمین آسایش بازرگانان هلندی را در ایران تضمین کرد. نخستین سفیر هلند در ایران نیز «یان اسمیت» بود که به مدت دو سال (1630-1628م.) در ایران به سر برد.
کمپانی هند شرقی گرچه عمدتاً مشغول تجارت بود و به الزامات سیاسی - نظامی علاقه چندانی نشان نمی‌داد، اما هر جا و هر گاه که منافع و امتیازات بازرگانی خود را در مخاطره می‌دید، هم چون یک دولت حاکم عمل می‌کرد. این شرکت حتی چندین بار با ایرانی‌ها درگیری مسلحانه پیدا کرد. از سوی دیگر، روابط رسمی‌بین ایران و هلند محدود بود. در فاصله سال‌های 1625 الی 1631 م.، شاه عباس صفوی فرستادگانی را رهسپار لاهه کرد تا حمایت هلند از ایران را در جنگ‌های ایران و عثمانی جلب کند، ولی این تلاش‌ها به جایی نرسید. هلند پاسخ خود را به وسیله فرماندار کل کمپانی هند شرقی در جاکارتا به دربار ایران فرستاد.
فعالیت‌های بازرگانان هلندی در ایران تا پایان زمان صفویه هم چنان رو به رونق بود. بعد از سلسه صفویه و حمله افغان‌ها به ایران در سال 1722 م.، دفتر نمایندگی و کارگزاری کمپانی هند شرقی هلند در اصفهان ویران شد و متعاقب آن به دلیل شرایط خاص، ادامه کار تشکیلات کمپانی هند شرقی هلند در بندرعباس نیز غیرممکن شد. از آن پس، فعالیت‌های این کمپانی در سراسر حوزه خلیج فارس تا پایان قرن هجدهم متوقف شد.
در سال 1857 م. یک پیمان دوستی و بازرگانی میان دو کشور در پاریس منعقد شد. نخستین کنسولگری هلند در سال 1868 در بوشهر گشایش یافت. هلندی‌ها سپس در تهران، سرکنسولی را منصوب کردند و بالاخره در سال 1902 م. روابط دیپلماتیک کامل میان دو کشور برقرار شد. ابتدا نمایندگی دولت ایران در لاهه گشایش یافت. سپس در سال 1910 م.، سفارت دولت هلند در تهران افتتاح شد.
عهدنامه مودت بین ایران و هلند در اسفند 1308 (برابر با مارس 1930) در تهران به امضای نمایندگان دو کشور رسید.
در دوره قبل از انقلاب، به ویژه در بین سال‌های 1950 و 1979 روابط دیپلماتیک در سطح سفیر برقرار بود و مناسبات دو کشور به دلیل وجوه مشترک نظام‌های سیاسی آن دو در سطح بالایی بود. ملکه وقت هلند در 1963 به ایران سفر کرد و شاه ایران متقابلاً از هلند دیدار کرد.
پس از پیروزی انقلاب اسلامی در ایران، دولت هلند در سال 1359 با اعزام سفیر، علاقه مندی خود را به بهبود و گسترش روابط بین دو کشور نشان داد. جمهوری اسلامی ایران در مهر 1362 (برابر با 1983 م.) نظر مساعد خود را برای توسعه روابط فیمابین ابراز داشت و پس از آن، روابط دیپلماتیک دو کشور تاکنون در سطح سفیر ادامه داشته است.
نخستین تبادل هیأت‌های رسمی هلند به ایران در سال 1363 (برابر با 1984 م.) با سفر معاون وزارت کشاورزی و شیلات هلند به ایران انجام شد و سفر متقابل قائم مقام وزیر کشاورزی ایران به هلند را در پی داشت. دو سفر آقای فان آرتسن، وزیر وقت امور خارجه هلند در سال‌های 1379 و 1380 و سفر دکتر کمال خرازی، وزیر وقت امور خارجه ایران در سال 1384 اولین تبادل هیأت‌های وزارتی بین دو کشور بودند.
اولین مراودات پارلمانی بین دو کشور با سفر رئیس کمیته سیاست خارجی مجلس هلند در رأس هیأتی پارلمانی مرکب از تعدادی از نمایندگان احزاب مختلف این کشور در اردیبهشت سال 1382 به تهران و متقابلاً سفر رئیس کمیسیون امنیت ملی و سیاست خارجی مجلس شورای اسلامی در رأس هیاتی از نمایندگان مجلس در تیر 1384 به هلند شکل گرفت.
مهم ترین سفرهای انجام شده در چهارچوب روابط جمهوری اسلامی ایران و پادشاهی هلند در سال‌های اخیر عبارتند از:
- در مهر 1394، برت کوندرس وزیر وقت امور خارجه هلند در رأس هیاتی به جمهوری اسلامی ایران سفر کرد و با دکتر روحانی رئیس جمهور وقت، دکتر لاریجانی رئیس وقت مجلس شورای اسلامی و دکتر ظریف وزیر امور خارجه وقت دیدار کرد.
- در سال‌های 1394 و 1395، آقای هنک کامپ وزیر وقت امور اقتصادی هلند دو بار به ایران سفر کرد و سند نقشه راه همکاری‌های اقتصادی به امضای مقامات دو کشور رسید.
- در تیر سال 1395، دکتر ظریف وزیر وقت امور خارجه به هلند سفر کرد و با مقامات ارشد هلند شامل نخست وزیر، رئیس مجلس نمایندگان، وزیر امور خارجه، وزیر امور اقتصادی و رئیس و اعضای کمیته روابط خارجی پارلمان دیدار و گفتگو کرد. در این سفر، یادداشت تفاهم رایزنی‌های سیاسی بین دو کشور به امضا رسید.
- در آبان 1395، وزیر وقت زیر ساخت و محیط زیست هلند به تهران سفر کرد و چند یادداشت تفاهم بین دو کشور امضا شد.
- در آذر 1395، آقای حجتی وزیر وقت جهاد کشاورزی به لاهه سفر کرد و یادداشت تفاهم همکاری‌های کشاورزی بین دو کشور به امضا رسید.
- در بهمن 1395، اولین دور رایزنی‌های سیاسی وزارتخانه‌های امور خارجه ایران و هلند با سفر آقای تخت روانچی معاون وقت اروپا و امریکا وزارت امور خارجه به لاهه برگزار شد.
- در آبان 1396، اعضای کمیته روابط خارجی پارلمان هلند به تهران سفر کردند.
- در آذر 1396، کارگروه عالی همکاری‌های اقتصادی دو کشور با سفر آقای خزاعی معاون وزیر امور اقتصاد و دارایی و رییس سازمان سرمایه گذاری ایران برگزار شد.
- در اسفند 1396، خانم سیگرید کاخ وزیر وقت تجارت خارجی و همکاری‌های توسعه‌ای هلند به ایران سفر کرد.
- در آبان 1397، دومین دور رایزنی‌های سیاسی ایران و هلند در تهران برگزار شد.
- در آبان 1398، سومین دور رایزنی‌های سیاسی دو کشور با سفر دکتر عراقچی معاون سیاسی وقت وزارت امور خارجه به هلند، در لاهه برگزار شد.
- در اسفند 1398، آقای استف بلوک وزیر وقت امور خارجه هلند دیداری رسمی از ایران داشت.
- در آبان 1399، چهارمین دور رایزنی‌های سیاسی وزارتخانه‌های امور خارجه ایران و هلند به شکل ویدئو کنفرانس برگزار شد.
- علاوه بر جلسات رایزنی‌های سیاسی دو کشور، تا کنون شش دوره نشست مشترک کنسولی ایران و هلند نیز برگزار شده که آخرین آن در آبان 1400در تهران بوده است.