À partir du milieu des années 1990, Kadhafi œuvre pour que son pays retrouve une place moins inconfortable d'un point de vue diplomatique. Ainsi en 1999, les agents des services secrets suspectés de l'attentat de Lockerbie sont livrés à la justice écossaise, ce qui provoque la suspension des sanctions de l'ONU envers le pays et le rétablissement des relations diplomatiques avec le Royaume-Uni.
 
En parallèle, Kadhafi entame des négociations diplomatiques, pendant toute l’année 2003, entre responsables libyens, britanniques et américains, et annonce en décembre de la même année qu’il renonce officiellement à son programme d’armes de destruction massive. Enfin, en mars 2004, il signe le protocole additionnel du Traité de non-prolifération nucléaire (TNP). Selon Jean-François Daguzan, la Libye s’efforce de renouer les fils avec l’Occident, mais « il n’est pas sûr que ce soit Kadhafi, mais le cercle de pouvoir autour de lui a pris conscience que jouer au grand perturbateur n’était pas forcément payant. L’Irak en a été la démonstration ».
 
Il instaure par ailleurs une politique d’assouplissement de la réglementation libyenne en matière économique permettant l’ouverture du marché local aux entreprises internationales, ce qui aide à la survie du régime. Il parvient par là même à se rapprocher des puissances occidentales et particulièrement de certains pays européens, comme le Royaume-Uni, la France, l’Espagne et l’Italie. Ainsi, Kadhafi déclare désormais qu’il entend jouer un rôle majeur dans la pacification du monde et la création d’un Moyen-Orient sans armes de destruction massive.