伊叙关系曾在1980年因叙利亚支持发生于1980-1988年伊朗和伊拉克的战争而中断，但自1997年以后双方逐步开始恢复紧密关系。

2000年3月和2001年5月伊、叙分别在大马士革和巴格达设立了办事处。2000年双边贸易额达到7亿美元。2001年签订了自由贸易协定和一系列合作协议，包括在工业、制药和电信等方面建立7个合资项目。

2001年3月从叙大马士革、阿勒颇经伊拉克到伊朗2350公里的客运火车正式开通，后因为美对伊战争一度中断，至2003年11月又恢复运营。

2002年3月双方签订了分别在伊拉克和在叙利亚合资建立化肥厂和玻璃厂的协议。尤其在石油方面，双方建有一条输油管道，1982年伊中断向叙供应原油，2000年11月随着双方关系的缓和，伊拉克以约20万桶/天恢复向叙供应原油。

2003年12月双方签订以叙石油副产品换取伊拉克原油的协议，以解决伊燃料短缺问题。美对伊发动战争期间，叙多次向伊提供人道主义援助。战争结束后，虽然双方至今还没恢复大使级外交关系，但双方高层互访和合作关系非但没有中断而且还得到了进一步加强。

2004年2月伊石油部长率代表团就石油合作问题访问叙利亚，双方同意成立专门工作组以落实双方合作的项目，2004年3月双方签订协议由叙向伊提供40万吨小麦和药品、电力、石油副产品等。

2004年12月6日伊临时副总统

Ibrahim Al-Jaafari率领企业代表团访问叙利亚，以进一步增强政治互信和加强双方在各领域的合作。双方高层均表示要尽快恢复大使级外交关系。

2010年2月25日，叙利亚外长穆阿利姆和伊朗外长穆塔基在大马士革签署了两国互免签证协议。自协议生效之日起，叙伊两国将互免外交、公务和因私等护照的签证。