NATO PA sastāvā ir 257 delegāti no 28 NATO dalībvalstīm. Tādējādi visi 28 NATO dalībvalstu parlamenti ir pilntiesīgi Asamblejas locekļi.

Albānija (Republikas Asambleja) - 4
ASV (Pārstāvju palāta/ Senāts) - 36
Apvienotā Karaliste (Pārstāvju palāta/  Lordu palāta) - 18
Beļģija (Pārstāvju palāta/ Senāts) - 7
Bulgārija (Nacionālā Asambleja) - 6
Čehijas Republika (Pārstāvju palāta/ Senāts) - 7
Dānija (Folketings) - 5
Francija (Nacionālā Asambleja/ Senāts) - 18
Grieķija (Parlaments) - 7
Horvātija (Pārstāvju palāta) - 5
Igaunija (Rīgikogu) - 3
Īslande (Altings) - 3
Itālija (Deputātu palāta/ Senāts) - 18
Kanāda (Senāts un Pārstāvju Palāta) - 12
Latvija (Saeima) - 3
Lietuva (Seims) - 4
Luksemburga (Deputātu palāta) - 3
Nīderlande (Senāts/ Pārstāvju palāta) - 7
Norvēģija (Stūrtings) - 5
Polija (Sejms/ Senāts) - 12
Portugāle (Parlaments) - 7
Rumānija (Deputātu palāta/ Senāts) - 10
Slovākija (Slovākijas Republikas Nacionālā Padome) - 5
Slovēnija (Nacionālā Asambleja) - 3
Spānija (Kongress/ Senāts) - 12
Turcija (Turcijas Lielā Nacionālā Asambleja) - 12
Ungārija (Nacionālā Asambleja) - 7
Vācija (Bundestāgs/ Bundesrāts) - 18
Kopā: 257

14 asociētās delegācijas (bez balsošanas tiesībām):
Krievija (Federācijas Padome/ Valsts Dome) - 10
Ukraina (Augstākā Rada)- 8
Austrija (Parlaments)- 5
Azerbaidžāna (Parlaments) - 5
Serbija - 5
Šveice (Federālā Sapulce)- 5
Zviedrija (Riksdāgs)- 5
Gruzija (Gruzijas parlaments) - 4
Somija (Eduskunta - Riksdāgs) - 4
Armēnija (Nacionālā Sapulce)- 3
Bosnija un Hercegovina - 3
Bijušās Dienvidslāvijas Maķedonijas Republika (Asambleja) - 3
Melnkalne - 3
Moldova - 3

Eiropas Parlamenta delegācija
Kopā: 10

Reģionālo partneru un asociēto Vidusjūras valstu delegācijas
Alžīrija (Nacionālā tautas sapulce/Tautas padome) - 3
Maroka (Pārstāvju palāta/Padomnieku palāta) - 3
Izraēla (Parlaments) - 3
Jordānija (Parlaments/Pārstāvju palāta/Senāts) - 3
Kopā: 12


Parlamentāro novērotāju delegācijas
Austrālija (Parlaments) - 2
Ēģipte (Tautas sapulce/Padomnieku sapulce)- 2
Japāna (Pārstāvju palāta/Padomnieku palāta) - 2
Kazahstāna (Parlaments) - 2
Palestīnas Likumdošanas padome (Palestīnas Likumdošanas padome) - 2
Tunisija (Deputātu palāta/Padomnieku palāta) - 2
Dienvidkoreja (Nacionālā sapulce) - 2
Kopā: 14


Starpparlamentāro asambleju delegācijas
EDSO PA (Eiropas Drošības un sadarbības organizācijas Parlamentārā asambleja) - 2
EPPA (Eiropas Padomes Parlamentārā asambleja) - 2
EDAA-RESA (Eiropas drošības un aizsardzības asambleja (Rietumeiropas Savienības Asambleja)) - 2
Kopā: 6