O instrumento de controlo mais poderoso de que o Parlamento Europeu dispõe contra a Comissão Europeia é amoção de censura, prevista no artigo 234.º do TFUE. Caso esta seja aprovada de acordo com as regras do Tratado de Lisboa os membros da Comissão são obrigados a abandonar coletivamente as suas funções.
Um décimo dos membros que compõem o Parlamento pode apresentar uma moção de censura à Comissão, de acordo com o Regimento do PE (atualmente, o artigo 119.º). Depois da sua apresentação, o processo é o seguinte:
1. Realiza-se o debate, que deve ocorrer no período de sessões imediatamente subsequente à apresentação da moção. Entre a apresentação da moção e o início do debate tem de decorrer um período mínimo de 24 horas.
2. O debate tem uma duração mínima de 48 horas.
3. Tem lugar uma votação nominal da moção. Para a aprovação da moção de censura é necessária a maioria de dois terços dos votos expressos (uma maioria qualificada que significaria o voto de 501 deputados numa sessão em que todos estivessem presentes), a qual deverá igualmente corresponder à maioria dos 751 membros que compõem o Parlamento.
Até agora, nenhuma das nove moções de censura apresentadas reuniu a maioria necessária para ser aprovada, embora tenham aumentado progressivamente os seus votos a favor. Não é permitido apresentar uma moção contra membros individuais da Comissão.
A última moção de censura contra a Comissão Barroso I, em junho de 2005, conseguiu mesmo obter menos votos do que as assinaturas que recolheu (teve apenas 35 votos a favor, sendo que 589 deputados votaram contra e 35 abstiveram-se), o que significa que diversos Deputados ao Parlamento Europeu subscritores da moção mudaram de opinião durante o debate. Contudo, a última moção de censura apresentada foi já contra a Comissão Juncker, curiosamente proposta pelo mesmo primeiro subscritor da anterior (Nigel Farage). Esta moção foi rejeitada com 461 votos contra, 101 votos a favor e 88 abstenções.