Llicenciat en dret i en ciències polítiques, el 1977 s’incorporà a la carrera diplomàtica. Fou destinat a l’antiga Iugoslàvia, al Marroc i, el 1996, a Israel, en aquest cas per un curt període de temps. Aquest mateix any fou designat enviat especial de la Unió Europea per al procés de pau al Pròxim Orient, on guanyà prestigi internacional. L’any 2000 s’afilià al Partido Socialista Obrero Español i passà a formar part del comitè de notables de José Luis Rodríguez Zapatero .
Quan aquest guanyà les eleccions generals del 2004 el nomenà ministre d’Afers Estrangers i Cooperació, des d’on gestionà una delicada relació amb els EUA després de la retirada de les tropes espanyoles a l’Iraq ordenada pel nou Govern socialista. El 2005 presentà un memoràndum pel reconeixement del català a les institucions europees, però hi inclogué el valencià com a idioma diferenciat, cosa que originà una forta polèmica als Països Catalans i obligà a una rectificació, després de la qual l’estatus del català a les institucions europees no ha variat substancialment.
La seva gestió ha resultat polèmica també per alguns intents d’apropament a la Cuba de Fidel Castro Ruz i la Veneçuela d’ Hugo Rafael Chávez Frías i certs pronunciaments en relació al conflicte entre Israel i els palestins. L’any 2007 fou president de torn de l’ Organització per a la Seguretat i la Cooperació a Europa . Després de les eleccions del març del 2008, Zapatero el confirmà en el càrrec en el nou Govern fins a l’octubre del 2010, que en una remodelació de govern substituí Moratinos per Trinidad Jiménez.