L'Agence de la biomédecine collabore étroitement avec des organisations de santé à l'international, elle partage son expertise pour soutenir le développement de pratiques médicales sûres et efficaces à l'étranger.
Elle mène des projets de coopération internationale en lien avec des organisations comme l'Organisation mondiale de la santé (OMS), le Conseil de l’Europe et la Commission européenne, et intervient à la demande des autorités locales ou du ministère des Affaires étrangères. Son objectif principal est de soutenir le développement de systèmes de prélèvement et de greffe dans les pays partenaires, notamment en Afrique du Nord (Algérie, Maroc, Tunisie) et en Europe de l'Est (Moldavie, Bulgarie). Cela se traduit par des formations, un partage de bonnes pratiques et la mise en place de cadres législatifs et éthiques pour la greffe.
L'Agence de la biomédecine joue également un rôle actif et reconnu lors de congrès et groupes de travail internationaux, pendant lesquels elle partage son expertise avec des acteurs du monde entier. Elle contribue à l'élaboration de bonnes pratiques et à l'harmonisation des standards médicaux, renforçant ainsi son statut d'autorité de référence dans ses domaines d'intervention. Parallèlement, l'agence effectue une veille internationale pour anticiper les évolutions scientifiques et médicales en matière de bioéthique.