Většina výkonu práva Evropské unie zůstává členským státům. Zabezpečují je tedy jejich úřady a soudy. Prosazení má zajistit přijetí přímého účinku a přednosti práva Evropské unie. Úřady a soudy členských států jsou tedy zároveň úřady a soudy Evropské unie v širším pojetí. Při tomto výkonu úřady a soudy pochopitelně právo Evropské unie také vykládají.
Soudy samotné Evropské unie, tedy Soudní dvůr, Tribunál a speciální soudy, zabezpečují pouze ústavní a správní soudnictví včetně prosazování povinností členských států. Nevykonávají běžné civilní soudnictví. Výjimku představují případy, kdy je Evropská unie smluvní stranou obchodního vztahu, poškozeným, povinným k náhradě škody či zaměstnavatelem. Soudy Evropské unie konečně nevykonávají ani žádnou trestní represi.
Správní agenda orgánů a dalších institucí Evropské unie je podobně omezená. Komise na základě zvláštních procesních předpisů vykonává část soutěžního práva Evropské unie. Vyšetřuje a stíhá kartely a zneužití dominantního postavení, kontroluje fúze stejně jako státní podpory členských států, jakož také přijímá opatření na ochranu soutěže v rámci vnější obchodní politiky. Některé agentury Evropské unie také mají správní agendy, například evropskou registraci ochranných známek nebo léčiv.
Významnější rolí orgánů Evropské unie je dohled a slaďování výkonu práva Evropské unie soudy a úřady členských států. Komise kontroluje celní správu členských států, společnou zemědělskou politiku a regionální politiku uskutečňovanou úřady a agenturami členských států. Podobně se slaďuje výběr nepřímých daní, sociální zabezpečení přestěhovalců či spolupráce soudů. Srovnatelně působí agentury Evropské unie. Za podobné slaďování lze ostatně považovat též rozhodování Soudního dvora o předběžných otázkách.
Řízení před soudy Evropské unie upravuje kromě zřizovacích smluv též Statut Soudního dvora a jednací řády. Podobně jako u procesních kodexů státních soudů se stanoví mimo jiné účastenství na řízení, zastoupení, postup řízení, podoby písemného styku a ústních jednání.
Komise sleduje dodržování práva Evropské unie členskými státy. Při zjištění nedodržování práva „ve velkém", tedy při selhání při přenosu směrnice, při soustavném neuplatňování národního práva představujícího přenos, doprovod či zohlednění práva Evropské unie nebo závažném či soustavném přehlížení přednosti, Komise zahájí jednání s členským státem, po neúspěchu pak vyšetřování, které končí závěrem ohledně počínání členského státu. Podnět může dát kdokoli. Komise sama členské státy soustavně sleduje.
Při neúspěchu jednání a vyšetřování může Evropská komise žalovat členský stát před Soudním dvorem. Rozsudek určí, zda členský stát své povinnosti porušil. Řízení vedená Komisí a následně Soudním dvorem o porušení smlouvy jsou četná. Zpravidla potvrzují protiprávnost jednání nebo nečinnosti členského státu. Žalobu může podat po projednání před Komisí též jiný členský stát, děje se tak ovšem jen vzácně.
Nerespektování rozsudku potvrzujícího porušení povinnosti členského státu Soudní dvůr na další návrh Komise postihuje nyní (rozsudek Chania II) penálem odrážejícím dobu porušování práva a případně též pokutou (rozsudek Komise proti Francii - rybičky).
Řízení před Soudním dvorem, resp. Tribunálem (dříve Soudem prvního stupně) o neplatnosti sekundárního práva a správních orgánů Evropské unie je ústavním a správním soudnictvím. Prohlášení neplatnosti nařízení či směrnice mohou před Soudním dvorem žádat jen tzv. privilegovaní žalobci: členské státy a orgány Evropské unie. Na neplatnost správních rozhodnutí orgánů a agentur může žalovat subjekt, jemuž je přímo určeno nebo jehož se dotýká. Lisabonská smlouva v odpovědi na požadavek jedinečnosti dotčení v judikatuře otevírá větší prostor pro žalování. Žaloby soukromých osob projednává Tribunál. Důvodem neplatnosti sekundárního práva může být rozpor se zřizovacími smlouvami, překročení kompetence či porušení legislativní procedury. Důvodem neplatnosti rozhodnutí pak bývá rozpor s hmotným nebo procesním právem Evropské unie. Pro žaloby jsou předepsané lhůty.
Proti nepřijetí sekundárního práva, jehož přijetí požadují zřizovací smlouvy, mohou privilegovaní žalobci žalovat - po neúspěchu výzvy - před Soudním dvorem. Podobně se soukromá osoba, která má dle práva Evropské unie nárok na vydání rozhodnutí, může domáhat jeho vydání před Tribunálem.
Řízení o předběžné otázce (prejudiciální řízení) slouží jednotnému uplatňování práva Evropské unie soudy členských států. Řízení nahrazuje nedostatek možnosti účastníků řízení před soudy členských států namítat před soudy Evropské unie nedodržení jejího práva.
Soud členského státu může předložit otázku Soudnímu dvoru. Tímto soudem se rozumí kterýkoli soudní orgán, jenž nezávisle, čili bez politického vlivu rozhoduje o právech a povinnostech. Oprávněným soudem jsou tak také některé orgány veřejných profesních komor, nezávislé úřady či správní tribunály. Soudní dvůr naopak neodpovídá otázky rozhodčích soudů (rozsudek Nordsee). Vnitrostátní soud, proti jehož rozhodnutí není řádného opravného prostředku, ve kterém lze namítnout nesprávný výklad práva Evropské unie, má povinnost při popsaných předpokladech výkladovou otázku položit.
Otázka se smí týkat výkladu práva Evropské unie nebo - v případě sekundárního práva - též jeho platnosti. Soud se má dotazovat, pokud je volba výkladových možností klíčová pro rozhodnutí vlastního sporu (případu) vnitrostátním soudem (rozsudek CILFIT). Od otázky se naopak má upustit, pokud je výklad zřejmý (tzv. acte clair) anebo objasněný dosavadní judikaturou (tzv. acte éclairé). Odpověď Soudního dvora je závazná pro dotazující se soud členského státu, pro další soudy je významná jako judikatura osvětlující právo Evropské unie.
Leckteré rozsudky vzešlé z řízení o předběžné otázce mají zásadní význam pro chápání práva Evropské unie, resp. Evropských společenství. Soudní dvůr takto prosadil pojetí práva Evropského (hospodářského) společenství jako nadnárodního práva, když potvrdil přímý účinek a přednost. Výrazně svými odpověďmi určuje též pojetí základních hospodářských svobod nebo zásady rovnosti.
Tribunál řeší též žaloby na odškodnění způsobené jednotlivci protiprávním postupem orgánů či institucí Evropské unie. Soud pro veřejnou službu řeší spory zaměstnanců Evropské unie a jejich zaměstnavatele.
Soudní dvůr rozhoduje o opravných prostředcích (odvoláních) proti rozsudkům Tribunálu. Tribunál rozhoduje podobně ohledně rozhodnutím specializovaných soudů. Soudní dvůr ani další soudy Evropské unie však nerozhodují o odvolání či stížnostech proti rozhodnutím soudů členských států. Ke sjednocování výkladu slouží pouze řízení o předběžné otázce.
Orgány a agentury Evropské unie rozhodují o právech a povinnostech právnických osob a jednotlivců mimo jiné při ochraně hospodářské soutěže, správě duševního vlastnictví či povolení výroby a odbytu nebo ohledně ochrany životního prostředí při přípravě činností hrazených Evropskou unií. Pravidla pro řízení zpravidla podrobně stanovují nařízení. Soudní dvůr nebo Tribunál čas od času zdůrazní při rozhodování o žalobách na neplatnost výsledných rozhodnutí jednotlivé zásady spravedlivého řízení.
Evropská unie upravuje výkon svého práva úřady členských států jen výjimečně, například v oblasti výběru cel při dovozu zboží z nečlenských států. Obvykle tyto úřady ovšem rozhodují na základě vnitrostátních zákonů (správních řádů). Podoba řízení zůstává tak jejich záležitostí. Evropská unie takto respektuje procesní autonomii členských států. Řízení nicméně musí zajistit skutečné prosazení práva Evropské unie. Při řízeních se také nepřipouští znevýhodnění občanů či obyvatel jiných členských států nebo právnických osob v podobném postavení.
Řízení o neplatnosti: čl. 263-264 SFEU, čl. 266 SFEU
Řízení o nečinnosti: čl. 265-266 SFEU
Řízení o porušení Smluv (tj. práva EU): čl. 258-259 SFEU
Pokutování členských států: čl. 260 SFEU
Rozsudek Soudního dvora ze dne 4. července 2000 ve věci C-387/97 o sporu Komise Evropských společenství proti Řecké republice (Chania II - odpady). Sbírka rozhodnutí 2000, strana I-05047
Rozsudek Soudního dvora (velkého senátu) ze dne 12. července 2005 o věci C-304/02 ve sporu Komise Evropských společenství proti Francouzské republice. Sbírka rozhodnutí 2005, strana I-06263
Řízení o předběžné otázce: čl. 267 SFEU
Rozsudek Soudního dvora ze dne 6. října 1982 k věci 283/81 o předběžné otázce Corte suprema di Cassazione - Itálie ke sporům Srl CILFIT a Lanificio di Gavardo SpA proti Ministero della sanita. Sbírka rozhodnutí 1982, strana 03415
Rozsudek Soudního dvora ze dne 23. března 1982 k věci 102/81 o předběžné otázce Oberlandesgericht Bremen - Německo činném jako rozhodčí soud ke sporu „Nordsee" Deutsche Hochseefischerei GmbH proti Reederei Mond Hochseefischerei Nordstern AG & Co. KG a Reederei Friedrich Busse Hochseefischerei Nordstern AG & Co. KG. Sbírka rozhodnutí 1982, strana 01095