日本は、ポリオ根絶支援活動、結核対策、マラリアなどの寄生虫対策を積極的に推進してきた経験と実績を生かし、三大感染症対策についても様々な取組を行ってきました（三大感染症）。 世界基金に対しては、2010年9月の国連MDGs国連首脳会合において、2011年以降当面最大8億ドルを拠出することを表明し、2002年以降、日本はこれまでに約144億ドルを拠出しています。
主要国の拠出状況
| ドナー | 米国 | フランス | 英国 | 日本 | ドイツ | EC | イタリア | カナダ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2001年～2007年 | 2,688 | 1,206 | 660 | 663 | 403 | 790 | 821 | 431 |
| 2008年～2010年 | 2,441 | 1,206 | 717 | 625 | 849 | 414 | 187 | 412 |
| 累計額 | 5,129 | 2,412 | 1,377 | 1,288 | 1,252 | 1,204 | 1,008 | 843 |
| 累計額の順位 | 1位 | 2位 | 3位 | 4位 | 5位 | 6位 | 7位 | 8位 |
| 2002年 | 8,006万ドル |
|---|---|
| 2003年 | 7,999万ドル |
| 2004年 | 8,613万ドル |
| 2005年 | 1億ドル |
| 2006年 | 1億3,015万ドル |
| 2007年 | 1億8,601万ドル |
| 2008年 | 1億8,384万ドル |
| 2009年 | 1億9,443万ドル |
| 2010年 | 2億4,687万ドル |
日本は主要ドナー国としての財政面での責務を果たすだけでなく、世界基金の最高意思決定機関である理事会のメンバーとして、事業体制の改善や基金の運営に積極的に関与しています。
政府代表以外にも、技術評価レファレンス・グループ（TERG）では、かつて喜多悦子日本赤十字九州国際看護大学学長が、現在は青山温子名古屋大学大学院教授がメンバーを務めています。
支援案件の実施に関しては、途上国において、大使館やJICAが国別調整メカニズム（CCM）等に参加するなど、世界基金による支援案件の実施促進のために協力しています。また、日本のNGOは、実施団体（SR: Sub Recipient）として世界基金による支援案件の実施に携わっています。
