26 марта 2007 года в Европейский суд по правам человека (ЕСПЧ) был подан первый межгосударственный иск Грузии против России по поводу массовой депортации грузинских граждан из России во второй половине 2006 года. По данным Тбилиси, принудительно выселены были свыше 4,6 тыс. человек. В начале 2011 года суд приступил к рассмотрению иска по существу, а в июле 2014-го удовлетворил его, признал российские власти виновными в нарушении прав депортированных граждан. В июле 2015 года Минюст Грузии потребовал компенсаций в размере €70,3 млн, но в итоге стороны не пришли к соглашению. В декабре 2016 года ЕСПЧ присудил первые компенсации по делу — в €40 тыс. и €30 тыс. двум выдворенным из России гражданам Грузии.
11 августа 2008 года Тбилиси направил в Страсбург вторую жалобу против Москвы в связи с боевыми действиями в Южной Осетии, начавшимися ранее 7 августа. Грузия просила ЕСПЧ признать, что Россия в одностороннем порядке вела боевые действия и оккупировала территорию Абхазии и Южной Осетии, нарушая права мирных граждан,— всего восемь статей Конвенции о защите прав человека, в том числе о праве на жизнь, свободу и безопасность, статью о запрете пыток и другие. В декабре 2011 года ЕСПЧ признал жалобу приемлемой и принял ее к рассмотрению. В июне 2016 года суд заслушал показания 33 свидетелей (16 вызвало правительство Грузии, 11 — правительство РФ, 6 — ЕСПЧ).
17 ноября 2009 года Грузия подала в ЕСПЧ заявление к России с требованием освободить четырех несовершеннолетних грузин, задержанных ранее в Цхинвале. Они были освобождены в декабре того же года, и в январе 2010-го Минюст Грузии решил не поддерживать своих требований перед судом. В марте того же года суд прекратил разбирательство по делу.