1911年(清宣统三年),辛亥革命后,随着清朝统治的逐渐瓦解,在沙皇俄国驻库伦(现乌兰巴托)领事的策动下,外蒙古活佛八世哲布尊丹巴在库伦宣布独立,建立“大蒙古国”政府。但此独立未被当时的清朝政府和后继的中华民国政府承认。
1913年沙俄当局迫使袁世凯执政的北洋政府签订了《中俄声明》。声明规定:外蒙古承认中国宗主权。中国、俄国承认外蒙古自治。1915年中俄蒙在外蒙古恰克图签定《恰克图协定》,将此声明具体化。外蒙古宣布取消“独立的大蒙古国”。袁世凯册封八世哲布尊丹巴为“呼图克图汗”,外蒙古实行自治,但实际上为沙俄所控制。
1917年十月革命之后的苏联政府在1917年和1919年两次发表对华宣言,宣布废除沙俄与中国签订的不平等条约,但事实上继续支持外蒙古独立。称外蒙古是一个独立的国家,要求与之建立外交关系。1919年11月至1921年2月,北洋政府曾派兵进入外蒙古。取消外蒙古自治,恢复旧制。后来,白俄的军队在日本关东军的支持下攻入库伦。赶走中国驻军,外蒙古的活佛、王公们又一次宣布独立。
1921年,牧民出身的苏赫-巴托尔和乔巴山组建共产党,在苏军的支援下赶走白俄的军队。1921年11月外蒙古建立“人民革命政权”,并与苏联订立了《苏蒙修好条约》。北洋军阀各派因忙于彼此之间的战争,只发布了一份声明,谴责外蒙古企图分裂中华民国的行径,不承认外蒙古的独立。
在苏联第三国际的支持与行动下,外蒙古政府1924年11月26日宣布废除君主立宪制,成立蒙古人民共和国,定都库伦,改城名为乌兰巴托。但当时中国及英、美等当时主要国家政府皆未承认。
由于中华民国政府一直处于内外交困的处境中,无力处理外蒙古问题,外蒙古逐渐从事实上脱离了中国,成为苏联的卫星国。第二次世界大战末,同盟国为争取苏联对日本宣战,美、英两国在未通知中国以及其他盟国之下,于1945年2月11日与苏联签定《雅尔塔协定》。其中要求外蒙古的现状须予维持,以及英、美政府必须给予承认。为继续取得同盟国对中国战区的支持,1945年8月,经过与苏联谈判,中华民国政府同意该条约相关内容。1946年1月,中华民国正式承认蒙古人民共和国独立。但是到1953年,蒋介石根据苏联并未做到“不援助中共”等条件,改变原承诺,不承认外蒙古的独立,并下令把外蒙古重新纳入中华民国的版图之内。同时在联合国状告苏联,宣布《中苏友好同盟条约》失效,从而不承认外蒙古的独立。美国操纵联合国对此予以承认,并通过联合国大会505号决议谴责苏联。外蒙古因此没有得到联合国承认。
由于苏联是中华人民共和国最主要的援助者,而外蒙古在事实上脱离中国近三十年,中共建国不久,就于蒙古人民共和国建交。1953年斯大林去世赫鲁晓夫上台后,苏联归还了旅大军港和东北铁路的管理权,但拒绝讨论外蒙古问题。
直到1961年,苏联集团和非洲集团进行政治交易,苏联集团支持非洲的毛里塔尼亚入联合国,作为交换条件,非洲集团支持蒙古成为联合国成员国。本来中华民国作为联合国安理会常任理事国有否决权,可以阻止蒙古入联合国。但美国政府担心会导致毛里塔尼亚入联合国受阻,激怒非洲国家,导致他们支持中华人民共和国入联合国,于是施压给蒋介石政府不得否决蒙古入联合国。几经外交上的交涉,最终蒋介石同意不否决蒙古入联合国,而美国也不可以投同意票。作为回报,肯尼迪公开声明美国坚决支持中华民国政府;使中华人民共和国入联合国成为“重要问题”,即要三分之二多数同意才能通过;肯尼迪还对蒋承诺,如果任何时候美国的否决将有效地防止中共进入联合国,美国都将使用否决权。
1961年10月25日,联合国安理会以9票赞成,0票反对,1票(美国)弃权的表决结果,正式接纳蒙古为成员国。