הבסיס המשפטי ליחסים הוא הסכם ההתאגדות איחוד אירופי-ישראל שנכנס לתוקף בשנת 2000. ההסכם כולל הוראות בדבר דיאלוג פוליטי סדיר, חופש כינון וליברליזציה של שירותים, תנועה חופשית של הון וכללי תחרות וחיזוק שיתוף הפעולה הכלכלי והחברתי. ההסכם קובע כמרכיב יסודי בתוכו את כיבודם של זכויות אדם ועקרונות דמוקרטיים. הוא מכונן גם מועצת התאגדות הנערכת בדרג שרי חוץ ונתמכת על ידי ועדת התאגדות.
יחסי האיחוד האירופי וישראל נשענים על תכנית הפעולה מ-2005 במסגרת מדיניות השכנות האירופית. תכנית הפעולה נועדה לשלב את ישראל בהדרגה במדיניויות ובתכניות אירופיות, וכוננה גם את עשר ועדות המשנה הנפגשות באופן סדיר כדי לדון בעדיפויות ולהחליף דעות.