L'interprétation et l'application du droit européen résultent d'une répartition des compétences, mais aussi d'une coopération entre la Cour de justice et les juridictions nationales. Le juge national, saisi dans le cadre de sa compétence, en tant qu'organe d'un État membre, a pour mission de protéger les droits conférés aux particuliers par le droit européen. En l'absence de réglementation européenne en la matière, l'ordre juridique de chaque État membre doit, à cette fin, désigner la juridiction compétente, qualifier ces droits selon les critères du droit interne et régler les modalités procédurales des recours en justice. Le principe d'autonomie procédurale ainsi défini permet aux juridictions nationales d'appliquer, parmi les différents procédés offerts par leur ordre juridique interne, ceux qui sont les mieux à même de sauvegarder les droits individuels conférés aux justiciables par le droit européen. Le système de protection mis en œuvre par le Traité implique que tout type d'action prévu par le droit national puisse être utilisé pour garantir le respect des règles européennes d'effet direct, dans les mêmes conditions de recevabilité et de procédure que s'il s'agissait d'assurer le respect du droit national. La primauté du droit européen risquant de mettre en cause des situations internes acquises, le principe d'autonomie procédurale est assorti de deux corollaires qui visent à assurer la sécurité juridique des justiciables : les principes de sécurité juridique et de confiance légitime, qui tendent à protéger les particuliers et les entreprises contre des volte-face des autorités européennes leur causant un préjudice parce qu'elles avaient antérieurement exercé des droits ou respecté des obligations résultant de règles internes ou européennes.
Le principe d'autonomie procédurale des Etats membres est encadré par le principe d'équivalence et d'effectivité, qui impliquent que les modalités des recours en justice propres à chaque Etat membre ne doivent pas être moins favorables que celles concernant des recours similaires de nature interne, - ce qui requiert du juge national, seul à avoir une connaissance directe des modalités procédurales des recours dans le domaine du droit interne, de vérifier la similitude des recours concernés sous l'angle de leur objet, de leur cause et de leurs éléments essentiels -, ni être aménagées de manière à rendre en pratique impossible l'exercice des droits reconnus par l'ordre juridique européen.
Le principe d'autonomie procédurale de chaque État membre trouve ainsi ses limites en ce qu'aucune règle de procédure nationale ne peut être invoquée pour faire échec aux droits que les justiciables tirent du droit européen parmi lesquels figurent le droit à un recours effectif (contre toute décision d'une autorité nationale devant une juridiction compétente), l'égalité d'accès au juge national (des nationaux et des ressortissants d'autres États membres), le droit à une protection provisoire qui autorise le juge, pour assurer l'efficacité du droit européen, à suspendre l'application d'une disposition nationale contraire dans l'attente d'une décision de la Cour de justice et enfin, le droit de demander réparation lorsque l'application par un État membre ou l'interprétation par une juridiction nationale statuant en dernier ressort du droit européen lui cause un préjudice. Le juge national est en outre tenu de certains devoirs. Dans des cas exceptionnels, tels que la défense de l'intérêt public, il doit relever d'office les moyens tirés de la violation du droit européen, à l'occasion des litiges portés devant lui, à condition que le relevé d'office s'exerce dans les limites du litige. De plus, le fonctionnement du système de coopération entre la Cour et les juridictions nationales et le principe de primauté du droit de l'Union impliquent que le juge national soit libre de saisir, à tout moment de la procédure qu'il juge approprié, et même à l'issue d'une procédure incidente de contrôle de constitutionnalité, la Cour de justice de toute question préjudicielle qu'il juge nécessaire. Lorsqu'il n'existe aucun recours juridictionnel de droit interne contre la décision d'une juridiction nationale, cette dernière est même tenue de saisir la Cour à titre préjudiciel, dès lors qu'une question d'interprétation du droit de l'Union est soulevée devant elle. Par ailleurs, le juge national doit écarter les règles nationales contraires aux normes européennes d'effet direct, que celles-ci soient antérieures ou postérieures à la règle européenne. Le principe de primauté du droit européen ne s'impose pas qu'aux seules juridictions nationales. Les autorités nationales, réglementaires ou législatives, sont également tenues d'écarter la prescription nationale reconnue incompatible avec le Traité et ont, le cas échéant, l'obligation de prendre toutes dispositions pour faciliter la réalisation du plein effet du droit européen.
