Ustawę o referendum zaskarżyli posłowie Ligi Polskich Rodzin i Ruchu Katolicko-Narodowego. Roman Giertych (LPR) wnosił, by TK uchylił niektóre przepisy ustawy o referendum. Jerzy Czerwiński (RKN) chciał, by Trybunał uznał, że cała ustawa jest sprzeczna z Konstytucją. Ryszard Kalisz w imieniu Sejmu oraz zastępca Prokuratora Generalnego Ryszard Stefański wnieśli o uznanie, że nie ma sprzeczności między tą ustawą a ustawą konstytucyjną. Wnioskodawcy przede wszystkim kwestionowali przepis, zgodnie z którym po nieuzyskaniu wiążącego wyniku referendum dotyczącego wyrażenia zgody na ratyfikację przez prezydenta umowy międzynarodowej, sprawa trafia do parlamentu, który przeprowadza w tej sprawie głosowanie. Uważali, że sprzeczne z konstytucją jest oddawanie parlamentowi - będącemu suwerenem Narodu - sprawy powierzonej Narodowi do rozstrzygnięcia. Trybunał uznał jednak, że ten zaskarżony przepis jest z Konstytucją zgodny. Jak wyjaśnił w ustnym uzasadnieniu wyroku prezes TK prof. Marek Safjan, możliwość wprowadzenia sprawy na drogę parlamentarną jest stworzoną przez ustawodawcę "procedurą rezerwową", która ma chronić przed "konstytucyjnym patem". Prof. Safjan wskazał też, że w ustawie o referendum, gdy mowa o dwóch trybach dojścia do ratyfikacji umowy międzynarodowej, w kontekście skorzystania z drogi referendalnej pojawia się słowo "może". Oznacza to, że istnieje jedynie możliwość spytania obywateli o zdanie w ważnej społecznie sprawie. - To możliwość, nie obowiązek - podkreślił Trybunał. - Decyzja Trybunału oznacza, że zwolennicy Unii Europejskiej nie muszą iść do referendum, bo i tak parlament podejmie za nich decyzję. Apeluję więc do zwolenników: nie idźcie na referendum - skomentował dziennikarzom wyrok Giertych. We wniosku LPR kwestionowano dopuszczenie do bezpłatnej kampanii referendalnej fundacji i stowarzyszeń, podczas gdy prawo takie powinny mieć jedynie partie polityczne. Natomiast we wniosku RKN podano w wątpliwość zbytnie ograniczenie kręgu podmiotów mogących prowadzić taką kampanię. Już w czasie rozprawy na tę sprzeczność zwrócił uwagę sędzia sprawozdawca, Mirosław Wyrzykowski. Zapytał on Giertycha i Czerwińskiego o ich pogląd w tej sprawie, albowiem posłowie ci byli podpisani pod oboma, sprzecznymi ze sobą w tym punkcie, skargami do TK. Poseł Czerwiński prezentował też pogląd, że sprzeczne z Konstytucją jest nieumieszczenie w ustawie zakazu prowadzenia kampanii w szkołach wobec dzieci, co odbiera w ten sposób rodzicom ich wolność w wychowywaniu potomstwa. - Skoro tego zakazu w ustawie nie ma, to jak można zaskarżać coś, czego nie ma - twierdził występujący w imieniu Sejmu Ryszard Kalisz. - Dzieci i osoby niepełnoletnie nie mają prawa głosu w referendum. Jeśli więc ktoś w nim nie uczestniczy, to po co urządzać dla niego kampanię wyborczą. Kto rozsądny wydawałby na to pieniądze? - tak sędzia Safjan uzasadniał wyrok TK odnośnie tego zarzutu. Wnioskodawcy podnosili w swoim wniosku, że żaden z przepisów ustawy nie wskazuje jakichkolwiek ograniczeń sposobu finansowania kampanii referendalnej (w tym finansowania jej ze źródeł zagranicznych). Stoi to - ich zdaniem - w jawnej sprzeczności z zasadą suwerenności narodu. Uznając ten przepis za również zgodny z Konstytucją, Trybunał podkreślił, że fundacje i stowarzyszenia są pod kontrolą wielu instytucji, począwszy od sądu rejestrowego, przez organy nadzorujące, NIK i służby skarbowe, więc mówienie, że organizacje te są poza kontrolą, jest nieuprawnione. Posłowie kwestionowali również możliwość głosowania w referendum przez dwa dni, wskazując na niebezpieczeństwo manipulacji przy wynikach i niedostateczne zapewnienie ochrony lokali wyborczych. TK nie uznał jednak ich argumentów także w tej części. Wyrok Trybunału jest ostateczny i od strony prawnej nie stwarza żadnej przeszkody, by w dniach 7-8 czerwca odbyło się w Polsce referendum akcesyjne. O jego ważności zadecyduje później Sąd Najwyższy.