Thực hiện chỉ đạo của hai Nhà Lãnh đạo, Việt Nam và EU đã chính thức tuyên bố khởi động đàm phán Hiệp định EVFTA vào ngày 26/6/2012. Sau gần 3 năm đàm phán, với 14 phiên chính thức và nhiều phiên giữa kỳ ở cấp Bộ trưởng, cấp Trưởng đoàn và các nhóm kỹ thuật, Việt Nam và EU đã đạt được thỏa thuận nguyên tắc về toàn bộ các nội dung cơ bản của Hiệp định.
Ngày 4/8/2015, Việt Nam và EU đã công bố việc kết thúc cơ bản đàm phán Hiệp định Thương mại Tự do giữa Việt Nam và EU (Hiệp định EVFTA). Tối ngày 2/12/2015 (theo giờ Việt Nam) tại Brussels - Bỉ, dưới sự chứng kiến của Thủ tướng Chính phủ Việt Nam Nguyễn Tấn Dũng và Chủ tịch Ủy ban châu Âu Jean-Claude Juncker, Bộ trưởng Bộ Công Thương Việt Nam Vũ Huy Hoàng và Cao ủy Thương mại EU Cecilia Malmstrom đã ký Tuyên bố về việc chính thức kết thúc đàm phán Hiệp định Thương mại tự do (FTA) giữa Việt Nam và Liên minh châu Âu (EVFTA).
Ngày 1/2/2016 văn bản hiệp định chính thức được công bố. Tháng 6/2018, EVFTA được tách thành 2 Hiệp định gồm Hiệp định Thương mại tự do Việt Nam - EU (EVFTA) và Hiệp định Bảo hộ đầu tư (IPA), chính thức kết thúc toàn bộ quá trình rà soát pháp lý Hiệp định EVFTA và thống nhất toàn bộ các nội dung của Hiệp định IPA. Tháng 8/2018, hoàn tất rà soát pháp lý đối với Hiệp định bảo hộ đầu tư IPA.
Ngày 25/6/2019: Hôị đồng Liên minh châu Âu ra quyết định cho phép Ủy ban châu Âu ký Hiệp định Thương mại và Hiệp định Bảo hộ đầu tư với Việt Nam. Ngày 30/6/2019, Cao ủy Thương mại châu Âu và Bộ trưởng Bộ Ngoại giao - Thương mại Roumanie tới Hà Nội ký 2 hiệp định quan trọng này. Đây là kết quả đánh dấu rất nhiều nỗ lực lực về chính trị, đối ngoại, đàm phán, hợp tác của cả hai bên.
EVFTA là một hiệp định thương mại mang tính toàn diện, chất lượng và đảm bảo cân bằng lợi ích của cả Việt Nam và EU. Hiệp định bao gồm các lĩnh vực: các biện pháp vệ sinh và kiểm dịch động thực vật, hải quan và thuận lợi hóa thương mại, dịch vụ và đầu tư, mua sắm của Chính phủ, quyền sở hữu trí tuệ, bao gồm cả chỉ dẫn địa lý, doanh nghiệp nhà nước, thương mại và phát triển bền vững, hợp tác và xây dựng năng lực. Hiệp định cũng bao gồm cách tiếp cận mới, tiến bộ hơn về bảo hộ đầu tư và giải quyết tranh chấp đầu tư.
Về xuất nhập khẩu, EVFTA có cam kết mở cửa thị trường mạnh mẽ, Việt Nam và EU sẽ xóa bỏ thuế nhập khẩu đối với hơn 99% số dòng thuế. Đối với rất ít số dòng thuế còn lại, hai bên sẽ dành cho nhau hạn ngạch thuế quan hoặc cắt giảm thuế quan một phần. EVFTA được giới chuyên môn kỳ vọng sẽ là một cú hích quan trọng, giúp mở rộng hơn nữa thị trường cho hàng xuất khẩu, đặc biệt là những sản phẩm mà hai bên có thế mạnh như dệt may, giày dép, nông thủy sản, đồ gỗ của Việt Nam và máy móc, thiết bị, ô tô, đồ uống có cồn, một số loại nông sản của EU.
Đối với dệt may, giày dép và thủy sản (trừ cá ngừ đóng hộp và cá viên) của Việt Nam, EU sẽ xóa bỏ hoàn toàn thuế nhập khẩu cho các sản phẩm của Việt Nam trong vòng 7 năm kể từ khi Hiệp định có hiệu lực. Với cá ngừ đóng hộp, EU đồng ý dành cho Việt Nam một lượng hạn ngạch thuế quan thỏa đáng.
Với mặt hàng gạo, EU dành cho Việt Nam một lượng hạn ngạch đáng kể đối với gạo xay xát, gạo chưa xay xát và gạo thơm. Gạo nhập khẩu theo hạn ngạch này được miễn thuế hoàn toàn. Riêng gạo tấm, thuế nhập khẩu sẽ được xóa bỏ theo lộ trình. Đối với sản phẩm từ gạo, EU sẽ đưa thuế nhập khẩu về 0% trong vòng 7 năm.
Toàn bộ các sản phẩm rau củ quả, rau củ quả chế biến, nước hoa quả khác, túi xách, vali, sản phẩm nhựa, sản phẩm gốm sứ thủy tinh… về cơ bản sẽ được xóa bỏ thuế quan ngay khi Hiệp định có hiệu lực.
Đối với xuất khẩu của EU, cam kết của Việt Nam đối với các mặt hàng chính như ô tô, xe máy, Việt Nam cam kết sẽ đưa thuế nhập khẩu về 0% sau từ 9 tới 10 năm, riêng xe máy có dung tích xi-lanh trên 150 cm3 có lộ trình xóa bỏ thuế nhập khẩu là 7 năm. Rượu vang, rượu mạnh, bia, thịt lợn và thịt gà Việt Nam đồng ý xóa bỏ thuế nhập khẩu trong thời gian tối đa là 10 năm.
EVFTA được kỳ vọng sẽ giúp thúc đẩy luồng vốn đầu tư với các dự án chất lượng cao của EU và cả các đối tác khác vào Việt Nam, Việt Nam có cơ hội trở thành địa bàn trung chuyển, kết nối cho hoạt động thương mại và đầu tư của EU trong khu vực. Điều này sẽ thúc đẩy quá trình chuyển dịch cơ cấu kinh tế, chuyển đổi mô hình tăng trưởng theo hướng tích cực của Việt Nam.