Дипломатиялық қатынастар 1992 жылы 22 маусымда орнады. Аустралия елшілігі Қазақстан Республикасында 1995 жылдан 1999 жылға дейін жұмыс істеді.
1996 жылдан 2003 жылға дейін Қазақстан Республикасының Аустралиядағы консулдығы жұмыс істеді.
2009 жылғы қарашадан бастап Батыс Аустралия штатының Перт қ. Қазақстан Республикасының Құрметті Консулы, Джейсон Стирбинскис, «Drake Resources» компаниясының басқарушы директоры.
2014 жылғы 6 тамыздан бастап Қазақстан Республикасының Мельбурндағы Құрметті консулы «Australasia Pacific Pty Ltd» компаниясының Президенті Эндрю Фернихоу болды.
2014 жылғы 18 қарашада Сидней қаласында Қазақстан Республикасының Бас консулдығының ашылуы туралы Қазақстан Республикасы Президентінің Жарлығына қол қойылды.
2019 жылғы 26 мамырынан бастап Қазақстан Республикасының Сидней қаласындағы Бас консулы Марат Қалижанов болып табылады.
2019 жылдың 28 маусымынан бастап Аустралияның Ресей Федерациясындағы және Қазақстандағы елшісі қызметін қоса атқаратын Грэм Михан (Graeme Meehan).
2020 жылдың 22 мамырынан бастап Қазақстан Республикасының Сингапур Республикасындағы және Аустралиядағы елшісі қызметін қоса атқаратын Аркен Арыстанов.
2020 жылғы 28 қазанда Қазақстан Республикасының Сингапур Республикасындағы және Аустралиядағы елшісі қызметін қоса атқаратын Аркен Арыстанов Аустралияның Генерал-губернаторы Дэвид Херлейге сенім грамоталарын тапсырды.
Саяси ынтымақтастық
1996 жылғы желтоқсанда Қазақстан Республикасының Президенті Н. Ә. Назарбаевтың Аустралияға алғашқы ресми сапары болып, саяси диалогтың негізін қалап, екіжақты ынтымақтастықтың басымдықтарын белгіледі.
Елдер арасындағы алғашқы екіжақты саяси байланыстар Қазақстан Республикасының Премьер-Министрі С. Терещенконың 1993 жылғы шілдеде Канберраға жасаған сапары кезінде, сондай-ақ 1994 жылы сәуірде Аустралия генерал-губернаторы Б. Хейденнің Қазақстанға сапары кезінде орнатылды.
2010 жылғы 1-2 желтоқсанда Аустралияның Сыртқы істер министрі К. Радд Астанадағы ЕҚЫҰ Саммитіне қатысты. 2011 жылғы маусымда Сыртқы істер министрі К. Радд ИКҰ-ның 38-ші СІМК қатысу үшін Астанаға келді.
2012 жылғы тамызда Аустралия Парламентінің депутаттары К. Доуд, Г. Дженкинс және Г. Эванс «Ядролық сынақтарға тыйым салудан – ядролық қарудан бос әлемге» атты халықаралық конференцияға қатысты.
2012 жылғы сәуірде Астанада бірінші СІМ аралық консультациялары өтті, оның барысында екі жақ қызығушылық білдірген қатынастардың мәселелері талқыланды.
2014 жылғы 1 қыркүйекте Самоада БҰҰ-ның шағын аралдық дамушы мемлекеттер жөніндегі конференциясы аясында Қазақстан Республикасының Сыртқы істер министрі Е. Ыдырысовтың Аустралия СІМ басшысы Дж.Бишоппен екіжақты кездесуі өтті.
2015 жылғы 24-25 маусымда Канберрада екі елдің сыртқы істер министрліктерінің жоғары лауазымды тұлғалары деңгейінде қазақстан-аустралиялық саяси консультациялар өтті.
2016 жылғы 8-13 сәуірде «ЭКСПО-2017» Комиссары Р. Жошыбаев Аустралияға екіжақты ынтымақтастықты нығайту және көрмені алға бастыру мақсатында барды.
2016 жылғы 6-7 қарашада тау-кен және табиғи ресурстар бойынша халықаралық конференцияға қатысу үшін Геология және жер қойнауын пайдалану комитетінің төрағасы А.Надырбаев бастаған ҚР ИДМ делегациясы Аустралияға сапары өтті.
2017 жылғы 28 ақпанда Женевада Адам құқықтары жөніндегі БҰҰ-ның жыл сайынғы сессиясы аясында Қазақстан Республикасының Сыртқы істер министрі Қ. Әбдірахмановтың Аустралияның Халықаралық даму және Тынық мұхиты істері бойынша министрі К. Фиерраванти-Веллспен екіжақты кездесуі өтті.
2017 жылғы 26 мамырда Астанада екі елдің сыртқы істер министрліктерінің жоғары лауазымды тұлғалары деңгейіндегі кезекті қазақстан-аустралиялық саяси консультациялар өтті.
Сауда-экономикалық ынтымақтастық
ҚР Ұлттық экономика министрлігі Статистика комитетінің мәліметтері бойынша, 2020 ж. 11 айда Қазақстан мен Аустралия арасындағы тауарайналымының жалпы көлемі 40,3 млн. АҚШ долл. (-41%), оның ішінде экспорт – 12,3 млн. АҚШ долл. (+78,2), импорт – 28 млн. АҚШ долл. (-55%) құрады.
2005-2020 жж. аралығында ҚР-ға құйылған Аустралия тікелей инвестициясы 24,5 млн. долл. құрады.
Экспорттың негізгі өнімі – сульфаттар, ашудастар, хромның триоксиді, мырыш, ферроқорытпалар, қара металл бұйымдары, табиғи құм, электр станциялары және басқалары. Аустралиядан импорт тау-кен өндірісіндегі арнайы жабдықтар (фронтальды шелек тиегіштер, самосвалдар, көлік құралдарына арналған шиналар және доңғалақ тысылар, сұрыптау жабдықтары, домкраттар, көтергіштер, тиегіштер), сорғылар, өстік желдеткіштер, тежеу құрылғылары, есту аппараттары, медициналық құралдар, сүт майлары және т.б. құралған.
Қазақстанда Аустралияның қатысуымен 42 заңды тұлға, филиалдар мен өкілдіктер жұмыс істейді.
Қазақстанда Аустралияның «Rio Tinto», «Iluka Resources», «ALS Minerals», «Orica-Казахстан», «Kazakhstan Potash Corporation», «Austmine» атты ірі тау-кен компаниялары сәтті жұмыс атқаруда.