L'attività legislativa del Parlamento italiano in ambito europeo comprende sia la partecipazione alla formazione delle politiche europee (fase ascendente) che l'attuazione della normativa dell'Unione europea nell'ordinamento interno (fase discendente). Essa è disciplinata dalla legge 24 dicembre 2012, n. 234, recante "Norme generali sulla partecipazione dell'Italia alla formazione e all'attuazione della normativa e delle politiche dell'Unione europea", nonché da alcune previsioni contenute nei regolamenti parlamentari.

Con particolare riferimento alla fase ascendente, il Senato è al centro di un flusso di informazioni sui progetti di atti legislativi dell'Unione europea. Il Trattato sull'Unione europea prevede, all'articolo 12,la trasmissione ai parlamenti nazionali dei progetti di atti legislativi, dei documenti di consultazione e del programma legislativo annuale della Commissione europea. Analogo - e complementare - flusso di informazioni è instaurato con il Governo: ai sensi della legge n. 234 del 2012 vengono trasmessi alle Camere, tra gli altri, note illustrative, commenti inviati per la partecipazione a consultazioni pubbliche promosse dalle istituzioni europee e relazioni puntuali su singoli progetti di atti legislativi.

La partecipazione del Senato al processo decisionale europeo avviene, in primo luogo, per il tramite del Governo mediante l'adozione di atti di indirizzo rispetto alla posizione da esprimere in sede di Consiglio dell'Unione europea, anche in occasione delle informative che vengono rese al Parlamento. La legge 24 dicembre 2012, n. 234, disciplina ulteriori strumenti specifici, quali la riserva di esame parlamentare e il meccanismo del freno di emergenza, che determinano una temporanea sospensione dei lavori del Consiglio dell'Unione.

Il Senato può, altresì, instaurare un rapporto diretto con le istituzioni europee attraverso la procedura del dialogo politico, adottando in qualunque fase dell'iter decisionale europeo risoluzioni sul merito dei progetti di atti legislativi dell'Unione. Per le proposte che non rientrano nelle materie di competenza esclusiva dell'Unione è, inoltre, possibile sollevare obiezioni sul rispetto del principio di sussidiarietà tramite un parere motivato, seguendo la procedura descritta nel protocollo sull'applicazione dei principi di sussidiarietà e di proporzionalità, allegato al Trattato di Lisbona. Qualora i pareri motivati rappresentino almeno un terzo dell'insieme dei voti attribuiti ai Parlamenti nazionali (un quarto per i progetti attinenti allo spazio di libertà, sicurezza e giustizia) il progetto deve essere riesaminato dalla Commissione europea.