前身為巴格達條約組織。20世紀50年代中期，英、美兩國為控制中東地區和遏制蘇聯而籌組的軍事集團。成員國包括伊拉克、土耳其、巴基斯坦、英國和伊朗。美國以“觀察員”身份參加。
1955年2月24日，伊拉克和土耳其在巴格達簽訂《互助合作公約》，即《巴格達條約》。英國、巴基斯坦和伊朗分別於同年4月、9月和10月在該條約上簽字。同年11月21日，巴格達條約組織正式成立。其最高機構為常設理事會，分為兩級：部長級理事會由締約國總理或外外交部長參加，每年召開一次會議；大使級理事會由部長助理或大使參加。理事會下設軍事、經濟、反顛覆、聯絡等委員會。美國先後參加該組織的經濟委員會、反顛覆委員會和軍事委員會。該組織在英、美操縱下與北大西洋公約組織、東南亞條約組織一起形成對社會主義國傢的包圍圈。
1958年7月14日伊拉克爆發革命，推翻瞭親西方的費薩爾王朝(見伊拉克革命)。翌日，伊拉克革命政府宣佈退出《巴格達條約》。同年10月17日，巴格達條約組織總部遷往土耳其安卡拉。1959年3月24日，伊拉克正式宣佈退出該組織。8月19日巴格達條約組織易名為現稱。美國雖為非締約國，但在1959年3月，先後分別與伊朗、土耳其、巴基斯坦簽訂雙邊軍事合作協定，在該組織中享有正式成員的地位，參加常設理事會。
從20世紀60年代後半期開始，中央條約組織成員國之間在關於以色列侵略、與社會主義國傢的關系、經濟和技術合作等一系列國際問題上的分歧日益擴大，組織內部趨於癱瘓。1979年3月，伊朗和巴基斯坦宣佈，因該組織不再能起到保護成員國安全的作用，決定退出。接著，土耳其也宣佈退出。同年4月30日，該組織舉行會議，與會的英、美、巴、土四國代表決定，該組織於1979年9月28日不復存在。