Казахстан стал членом Организации Объединенных Наций по промышленному развитию (ЮНИДО) в июне 1997 года. Страна входит в одну из пяти региональных программ ЮНИДО – Программу для стран Европы и Центральной Азии.
В декабре 2009 года на 13-й сессии Генеральной конференции ЮНИДО в Вене Казахстан впервые был избран в состав Совета по промышленному развитию – главного выборного органа ЮНИДО – на период с 2010 по 2013 гг.
В июле 2010 года состоялся визит Генерального директора ЮНИДО Камдела Юмкеллы в Казахстан. Программа включала выступления на пленарном заседании и тематической сессии 3-го Астанинского экономического форума, проведение встреч с Главой государства, заместителем Премьер-Министра, а также руководством Министерства охраны окружающей среды, ФНБ «Самрук-Казына», Фонда «Даму». К.Юмкелла посетил локомотивный завод в Астане. Данный визит стал первым в истории посещением главой ЮНИДО Центральной Азии.
В апреле-мае 2014 года Казахстан с визитом посетил Гендиректор ЮНИДО Ли Юн. Состоялась встреча с Премьер-Министром РК, по итогам которой стороны подписали Совместную декларацию о сотрудничестве между Казахстаном и Организацией, определившую основные направления взаимодействия РК и ЮНИДО.
Глава ЮНИДО провел также встречи с заместителем Премьер-Министра, и руководителями Министерства иностранных дел, Министерства окружающей среды и водных ресурсов и Министерства экономики и бюджетного планирования. По итогам визита в июле 2014 года Правительством РК был направлен добровольный взнос в ЮНИДО в сумме 95 тыс. евро.
Руководство ЮНИДО активно поддерживает международные инициативы Казахстана, регулярно принимая участие в Астанинском экономическом форуме, начиная с 2009 года.
В 2014 году сотрудничество с ЮНИДО в рамках международных инициатив Казахстана достигло качественно нового уровня. Гендиректор ЮНИДО Ли Юн выступил одним из основных докладчиков Первой пленарной сессии «II Всемирная антикризисная конференция», состоявшейся в рамках Совета Управляющих АБР (2 мая 2014 г., Астана).
В период с 30 ноября по 4 декабря 2015 года в Вене состоялась 16-я сессия Генконференции ЮНИДО, на полях которой Министр иностранных дел РК встретился с Главой ЮНИДО Ли Юном с целью обсуждения текущего состояния сотрудничества. По итогам встречи глава ЮНИДО Ли Юн заявил о своей готовности поддержать инициативу Главы государства о создании Международного центра по развитию зеленых технологий (МЦЗТ). В январе 2016 года и апреле 2017 года ЮНИДО направила свои комментарии к концепции создания МЦЗТ.
Практическим итогом Генконференции для Казахстана стало подписание 2 декабря 2015 года Административного соглашения между Правительством РК и ЮНИДО о целевых взносах в Фонд промышленного развития ЮНИДО. В ноябре 2016 году Адмсоглашение вступило в силу.
Казахстан принимает активное участие в региональных проектах ЮНИДО. Обеспечено участие Казахстана в таких межрегиональных проектах, как «Поддержка процессов промышленной интеграции государств-членов ЕврАзЭС» (2010-2013 гг.), «Создание потенциала по разработке программ для решения глобальных экологических проблем» (2013-2015 гг.) и «Усовершенствование промышленной статистики и разработка статистических показателей для анализа развития промышленности в странах СНГ» (2014-2015 гг.).
11-14 июня 2017 года состоялся визит делегации ЮНИДО в Астану во главе с Генеральным директором Ли Юном с целью принять участие в церемонии открытия Специального дня ООН, на которой он выступил с посланием от Генерального секретаря ООН А.Гутерреша, на площадке МСВ «ЭКСПО-2017» (13 июня 2017 г.) и Министерской конференции «Обеспечение устойчивого развития энергетики» в рамках 8-го международного форума по энергетике для устойчивого развития, на которой выступил в качестве модератора одной из сессий Министерского диалога.
В рамках визита прошли встречи Ли Юна с Премьер-Министром РК, министрами иностранных дел, инвестиций и развития, информации и коммуникаций, а также Советником Министра по инвестициям и развитию.
В ходе встреч обсуждался широкий круг вопросов сотрудничества между РК и ЮНИДО, включая «Третью модернизацию Казахстана», создание МЦЗТ и Международного технопарка IT-стартапов на базе инфраструктуры МСВ «ЭКСПО-2017», совместные проекты между РК и ЮНИДО, сотрудничество в рамках Агентства официальной помощи развитию «KazAID» и др.
В июле 2018 года Казахстан присоединился к инициативе ЮНИДО «Партнерство для действий по зелёной экономике» (Partnership for Action on Green Economy – PAGE), направленной на поддержку стран, сталкивающихся с проблемами, вызванных изменением климата, включая управление водными ресурсами и экосистемами, путем организации базовой подготовки кадров и повышения информированности по вопросам «зеленой» промышленности. Партнерство включает в себя 5 организаций ООН – Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП), Международная организация труда (МОТ), Учебный и научно-исследовательский институт ООН (ЮНИТАР), ЮНИДО и Программа ООН по развитию (ПРООН). ЮНИДО также проведет оценку и разработает раздел Национальной программы по утилизации отходов, посвященный промышленным отходам, и окажет поддержку в разработке соответствующей нормативно-правовой базы.
Продолжается реализация регионального проекта по утилизации озоноразрушающих веществ (ОРВ) и стойких органических загрязнителей (СОЗ) в Украине, Беларуси, Казахстане и Армении, в рамках которого странам-участницам оказывается техническая помощь за счет средств гранта Глобального экологического фонда (ГЭФ) по приобретению, поставке, монтажу, обучению и вводу в эксплуатацию оборудования по переработке/обезвреживания опасных отходов.
В 2023 году ожидается начало реализации проекта «Global Cleantech Innovation Program in Kazakhstan» в рамках совместной программы ЮНИДО и ГЭФ, который также является его спонсором. В рамках проекта казахстанские партнеры создадут инновационную экосистему зеленых технологий, которая объединит крупные компании, МСП, правительство, научные учреждения и вузы с целью создания новых продуктов и технологических решений в области зеленых технологий.