2011 márciusában, miután kritizálták az egyiptomi és a tunéziai forradalmakat nem támogató szándékát, és a filozófus Bernard-Henri Levy meggyőzte, hogy Franciaország aktívan vegyen részt a líbiai vezető, Muammar Kadhafi erői ellen, Nicolas Sarkozy volt az első államfők között, akik a Kadhafi és kormányának lemondását követelték, amely akkoriban polgárháborúban harcolt Líbiában. 2011. március 10-én Nicolas Sarkozy üdvözölte az Elysée-palotában a líbiai Nemzeti Átmeneti Tanács (NTC) három küldöttét, akiket Bernard-Henri Levy hozott hozzá, aki a találkozón közvetített. Nicolas Sarkozy megígérte nekik, hogy repülési tilalmat írnak ki Kadhafi repülőgépeire. Francia katonai segítséget is ígért nekik. 2011. március 17-én Franciaország kérésére az Egyesült Nemzetek Biztonsági Tanácsa elfogadta az 1973-as határozatot, amely engedélyezi a Líbia felett "repülési tilalom" zóna létrehozását, és az ország polgári lakosságának védelmére "szükséges intézkedések" meghozatalát. 2011. március 19-én Nicolas Sarkozy hivatalosan bejelentette a líbiai katonai beavatkozás kezdetét.
, Franciaország részvételével. Nicolas Sarkozy e lépéseit a francia politikai osztály és a közvélemény többsége kedvezően fogadta.