Сотрудничество Парламента Казахстана с Парламентской Ассамблеей развивается на основе конструктивного диалога казахстанских парламентариев с членами ПА ОБСЕ.
Делегация Парламента Казахстана регулярно участвует в работе ежегодных сессий, осенних и зимних заседаний, а также в конференциях и семинарах Ассамблеи.
Важным направлением парламентской дипломатии является участие депутатов в миссиях по наблюдению за выборами. Парламентская Ассамблея ОБСЕ многократно направляла в Казахстан миссии по наблюдению за выборами депутатов Парламента РК, а также за президентскими выборами.
В свою очередь, казахстанские парламентарии в составе миссий ПА ОБСЕ принимали участие в наблюдении за парламентскими выборами в Албании, Азербайджане, Армении, Беларуси, Великобритании, Грузии, Кыргызстане, бывшей Югославской Республике Македонии, Молдове, России, Сербии, США, Таджикистане, Украине и Турции, а также за президентскими выборами в Азербайджане, России, США, Украине и Кыргызстане.
Крупным событием в истории отношений Парламента РК с Парламентской Ассамблеей является проведение в г. Астана в 2008 году 17-ой ежегодной сессии ПА ОБСЕ, в ходе которой была принята Астанинская декларация, в которой подчеркиваются важность транспарентности в политических вопросах и вопросах безопасности, экономических вопросов, науки, технологии и окружающей среды, демократии, прав человека и гуманитарных вопросов.
По итогам 17-ой сессии, в работе которой приняло участие 600 делегатов, представлявших свыше 50 государств Европы, Азии и Америки, международные и парламентские организации, Председатель Сената Парламента РК Касым-Жомарт Токаев был избран заместителем Председателя ПА ОБСЕ.
Проведение впервые в Центральной Азии сессии Парламентской Ассамблеи стало важным историческим мероприятием, способствовавшим дальнейшему расширению межпарламентского диалога ОБСЕ в регионе.
За годы сотрудничества Парламента РК с ПА ОБСЕ, Председатели Парламентской Ассамблеи, а также их заместители многократно посещали Казахстан с официальными визитами. В свою очередь, руководство Парламента РК регулярно принимает активное участие в ежегодных и сезонных сессиях ПА ОБСЕ.
В 2021 г. ходе ежегодной сессии Парламентской Ассамблеи на пост Заместителя Председателя ПА ОБСЕ снова был избран казахстанский депутат – Заместитель Председателя Сената Парламента РК Аскар Шакиров. Кроме того, с августа того же года Шакиров является Специальным представителем ПА ОБСЕ по Целям в области устойчивого развития.