La base estará ubicada en Kabile, donde la OTAN tiene ya desplegado un grupo de combate, liderado por Italia, de unos 1.200 militares.
No se ha informado cuándo comenzará su construcción ni cuándo se espera que esté operativa.
La nueva instalación, de uso conjunto de Bulgaria y de la OTAN, incluirá la base aérea de Bezmer y albergará a ese grupo de combate multinacional ya existente, y en que participan también tropas del Reino Unido, Grecia, Bulgaria, Turquía, Macedonia del Norte, Montenegro y Albania.
La nueva tendrá capacidad para albergar una brigada de unos 5.000 soldados y, de ser necesario, el despliegue de una división completa, precisa el Ministerio de Defensa en un comunicado.
"Este es un paso estratégico para fortalecer las capacidades de defensa de Bulgaria y de la OTAN, garantizando una respuesta rápida ante una amenaza", aseguró el Gobierno búlgaro en un comunicado.
Según el Ejército búlgaro, el proyecto aportará beneficios económicos a la región mediante la construcción, el mantenimiento y el suministro.
La inversión supera los 100 millones de euros, con fondos provenientes en parte de la OTAN.
La futura base está a unos 90 kilómetros de Burgas, una ciudad del mar Negro con un aeropuerto internacional y conectada por vía férrea con Sofía y con Plovdiv, la segunda mayor ciudad del país.
Bulgaria y Estados Unidos ya tienen una base de uso conjunto en Novo Selo, a unos 150 kilómetros de donde se establecerá la nueva instalación de la OTAN.