Sveriges medlemskap regleras i det anslutningsavtal som Sverige och de dåvarande medlemsländerna i EU förhandlade fram. Sveriges riksdag godkände anslutningsavtalet efter att svenska folket sagt ja i folkomröstningen i november 1994. Avtalet innehåller bland annat bestämmelser om hur EU ska anpassa sina institutioner för att ge plats åt svenska representanter och om de olika övergångsregler som ska gälla för tillämpningen av EU:s lagar i Sverige.
Medlemskapet i EU krävde även ändringar av vissa svenska grundlagar. Ändringarna innebar bland annat att riksdagen fick möjlighet att överlämna beslutanderätt till EG. Sverige har ändrat grundlagarna flera gånger med anledning av EU-medlemskapet. Ett exempel är riksdagens möjlighet att överlämna beslutanderätt till hela EU.
Utöver folkomröstningen om EU-medlemskap 1994 höll Sverige 2003 en folkomröstning om att delta i EU:s valutaunion. Resultatet blev att Sverige inte ska införa euron som valuta.
Sveriges riksdag och regering är med i samarbetet inom EU på flera olika plan. Det är regeringen som företräder Sverige i EU-sammanhang men både regeringen och riksdagen deltar i den process som leder fram till att EU bestämmer om lagar.
Sverige har 10 röster i EU:s ministerråd och 19 platser i Europaparlamentet. Sverige deltar i EU:s passunion, det så kallade Schengensamarbetet.