Trong chuyến công du đến Nga tháng 12/2009, Thủ tướng Nguyễn Tấn Dũng cùng Thủ tướng Nga lúc đó Vladimir Putin đã chứng kiến lễ ký kết nhiều hợp đồng quan trọng, trong đó có hợp đồng mua 6 tàu ngầm Kilo 636MV.
Giá trị hợp đồng bao gồm 6 tàu ngầm, cơ sở hạ tầng cùng các thiết bị liên quan trị giá hơn 2 tỷ USD, đây là hợp đồng mua sắm vũ khí lớn nhất của Việt Nam kể từ sau năm 1975.
Hợp đồng này là một cột mốc cực kỳ quan trọng trong quá xây dựng Hải quân Việt Nam tiến thẳng lên hiện đại hóa, đảm bảo chủ quyền quốc gia trước những biến động phức tạp trên Biển Đông.
Cũng trong khuôn khổ chuyến thăm này, Thủ tướng Nguyễn Tấn Dũng củng đã chứng kiến lễ ký thỏa thuận sơ bộ về mua 12 chiếc tiêm kích đa năng Su-30MK2 cùng vũ khí đi kèm trị giá hơn 1 tỷ USD. Hợp đồng chính thức của lô 12 chiếc Su-30MK2 đã được ký kết không lâu sau đó vào tháng 2/2010.
Trong năm 2012, Thủ tướng Nguyễn Tấn Dũng tiếp tục có chuyến thăm Nga, các nhà lãnh đạo đôi bên đã đồng ý nâng mối quan hệ Việt - Nga lên mức đối tác chiến lược toàn diện. Việc nâng mức quan hệ Việt - Nga đã tạo nhiều điều kiện quan trọng trong việc mở rộng hợp tác kỹ thuật quân sự giữa 2 nước.
Dự án chuyển giao công nghệ sản xuất tên lửa chống hạm Kh-35 Uran tại Việt Nam ít nhiều có dấu ấn từ chuyến công du của Thủ tướng Nguyễn Tấn Dũng. Không chỉ mang vũ khí Nga về cho đất nước sau những chuyến công du, Thủ tướng Nguyễn Tấn Dũng còn tiến hành thương thảo để mua vũ khí từ các quốc gia phương Tây.
Trong khuôn khổ chuyến thăm Hà Lan tháng 9/2011, Thủ tướng đã tiến hành thương thảo với đối tác về việc mua 4 tàu hộ tống hiện đại lớp Sigma của nước này. Đặc biệt, Thủ tướng đã trực tiếp đến tham quan nhà máy đóng tàu của Damen, một tập đoàn công nghiệp tàu thủy khổng lồ của Hà Lan đang có các hoạt động hợp tác đóng tàu dân sự với Việt Nam.
Trước đây có thông tin tiết lộ, Việt Nam có thể mua 4 chiếc tàu hộ tống Sigma, trong đó 2 chiếc được đóng tại Hà Lan 2 chiếc còn lại được đóng tại Việt Nam theo giấy phép từ phía Damen. Hai nước đang tiến hành đàm phán về các vấn đề liên quan đến thương vụ này trước khi hợp đồng được ký kết. Mặc dù đơn giá của tàu hộ tống Sigma khá cao so với các tàu cùng loại của Nga nhưng bù lại tàu được trang bị những công nghệ tiên tiến hàng đầu thế giới hiện nay.
Nếu hợp đồng thành công, Việt Nam sẽ tiếp cận được công nghệ đóng tàu hải quân hiện đại của thế giới.
Một điều kiện khá thuận lợi cho Việt Nam là tập đoàn Damen và công ty Sông Thu (BQP) đã có rất nhiều dự án hợp tác đóng các tàu dân sự và bán quân sự như: Tàu cảnh sát biển, tàu cứu kéo đa năng, tàu lai dắt, đặc biệt gần đây nhất Công ty Sông Thu đã hạ thủy thành công tàu cảnh sát biển lớn nhất Việt Nam DN-2000 có sàn đáp cho máy bay trực thăng với bản vẽ thiết kế của Damen.
Ngày 12/5, Thủ tướng Nguyễn Tấn Dũng tiếp tục có chuyến công du đến Nga và ông cũng đã đích thân đến thị sát tiến độ đóng mới các tàu ngầm Kilo cho Việt Nam mà ông đã ký kết trong chuyến thăm chính thức vào năm 2009.