Strona polska, odmawiając sprzedaży akcji, zarzucała Eureko złamanie umowy, zabraniającej m.in. zakupu akcji za pieniądze z kredytu. Ostatecznie w 2002 roku Eureko złożyło wniosek do Międzynarodowego Trybunału Arbitrażowego w Londynie, zarzucając Polsce niedotrzymanie umowy prywatyzacyjnej. Pozew został złożony na podstawie bilateralnej umowy w sprawie popierania i wzajemnej ochrony inwestycji (BIT – Bilateral Investment Treaty). Według strony polskiej stanowiło to naruszenie umowy, gdyż ustalono w niej, że właściwe przy rozstrzyganiu sporów będą sądy polskie.
W 2004 roku Eureko nabyło kolejne 10% akcji, odkupując je od banku Millenium (wówczas BIG Bank Gdański). Kolejne 3% pozyskało kupując akcje pracownicze.
W 2005 roku Międzynarodowy Trybunał Arbitrażowy w Londynie wydał werdykt, że Polska odpowiedzialna jest za opóźnienie prywatyzacji PZU na szkodę Eureko. Werdykt Trybunału jako część postępowania mediacyjnego nie ma mocy prawnej wyroku sądowego.
Komisja sejmowa powołana do zbadania tej sprawy w 2005 r.