Zgodnie z oczekiwaniami wynikającymi z przesłanek merytorycznych, Trybunał Sprawiedliwości Unii Europejskiej zastosował środek tymczasowy - nakazał natychmiastowe wstrzymanie wycinki w najcenniejszych drzewostanach Puszczy Białowieskiej.
W dniu 27 lipca 2017 r. Wiceprezes Trybunału, w oparciu o opinię Rzecznika Generalnego wydał decyzję, że Rzeczpospolita Polska, do czasu ogłoszenia przez Trybunał postanowienia, które zakończy postępowanie w sprawie Puszczy Białowieskiej, ma niezwłocznie zaprzestać, z wyjątkiem sytuacji zagrażających bezpieczeństwu publicznemu:
- aktywnych działań gospodarki leśnej na siedliskach 91D0 – bory i lasy bagienne i 91E0 – lęgi wierzbowe, topolowe, olszowe i jesionowe oraz w drzewostanach ponadstuletnich na siedlisku grądu subkontynentalnego 9170, a także na siedliskach dzięcioła białogrzbietego, dzięcioła trójpalczastego, sóweczki, włochatki, trzmielojada, muchołówki małej, muchołówki białoszyjej i gołębia siniaka oraz na siedliskach chrząszczy: zgniotka cynobrowego, ponurka Szneidera, konarka tajgowego, rozmiazga kolweńskiego oraz bogatka wspaniałego;
- usuwania ponadstuletnich martwych świerków, a także wycinki drzew w ramach zwiększonego etatu pozyskiwania drewna na obszarze PLC200004 Puszcza Białowieska.
Decyzja Trybunału ma skutek natychmiastowy. Została ona wydana jako tzw. środek tymczasowy, na podstawie art. 279 Traktatu o Funkcjonowaniu UE. O jego zastosowanie tydzień wcześniej wnioskowała Komisja Europejska, wnosząc do Trybunału sprawę przeciwko Polsce w związku z naruszaniem w Puszczy Białowieskiej przepisów UE dotyczących ochrony przyrody. Środek taki jest przez Trybunał stosowany bardzo rzadko, gdy argumenty Komisji Europejskiej są mocne, a uparte działania kraju pozwanego mogą przed wydaniem wyroku doprowadzić do nieodwracalnych zniszczeń. Podobną decyzję Trybunał wydał niegdyś w sprawie Rospudy – dzięki czemu walory doliny tej rzeki zostały uratowane.