Die grenzübergreifende Zusammenarbeit im SaarLorLux-Raum beruht auf einem staatlichen Abkommen zwischen den Regierungen von Frankreich, Deutschland und Luxemburg. Dieses Abkommen wurde in einem Notenaustausch vom 16.10.1980 zwischen den Außenministern der Bundesrepublik Deutschland, Frankreichs und Luxemburgs geschlossen.
Der Notenaustausch bezweckt eine außenpolitische Zusammenarbeit zwischen den regionalen Regierungen. Die Organe sind nach Artikel 2 festgelegt. Es sind dies die Deutsch-Französisch-Luxemburgische Regierungskommission und die Regionalkommission SaarLorLux-Trier/Westpfalz.

Durch dieses Abkommen wurde eine bereits seit 1971 bestehende Zusammenarbeit rechtlich verankert. Der Grundsatz der grenzübergreifenden Zusammenarbeit in Form eines zwischenstaatlichen Ausschusses zwischen Frankreich und Deutschland war bereits auf dem deutsch-französischen Gipfeltreffen vom 13./14.03.1969 gebilligt worden.

Mit Wirkung vom 11. Januar 2008 (veröffentlich im Bundesgesetzblatt am 17. Juni 2010) wurde der neue, erweiterte Notenwechsel vom 23. Mai 2005 in Kraft gesetzt. Er erweitert die Zusammenarbeit um die Gebiete der belgischen Partner (Wallonische Region, Französische Gemeinschaft und Deutschsprachige Gemeinschaft Belgiens) sowie für Frankreich um die Partner der betroffenen Gebietskörperschaften (d.h. vor allem Regionalrat und Generalräte).

In den 90er Jahren erfuhr die Kooperation zwischen den kommunalen Gebietskörperschaften und anderen öffentlichen Stellen eine Erleichterung: Am 23.01.1996 wurde in Karlsruhe zwischen Frankreich, der Bundesrepublik Deutschland, dem Großherzogtum Luxemburg und der Schweiz ein entsprechendes Abkommen geschlossen (Karlsruher Übereinkommen). Hierdurch haben auch die saarländischen kommunalen Gebietskörperschaften die Befugnis erhalten, direkt rechtsverbindliche Verträge mit französischen und luxemburgischen Gebietskörperschaften abzuschließen.

Orientiert am Karlsruher Übereinkommen hat die Europäische Union im Jahr 2006 ein europaweit gültiges Rechtsinstrument für die Zusammenarbeit von Gebietskörperschaften geschaffen, den EVTZ (Europäischer Verbund für Territoriale Zusammenarbeit; VO 1082/2006). Es soll die grenzüberschreitende, interregionale und transnationale Zusammenarbeit mit und ohne Einsatz von EU-Mitteln fördern.

Eine stärkere politische Dimension erhielt die interregionale Zusammenarbeit der Großregion durch die Einrichtung der „Gipfel”. Diese regelmäßigen Treffen der höchsten politischen Vertreter der Partner des interregionalen Verbundes im SaarLorLux-Raum wurde 1994 beschlossen. Mittlerweile fanden elf Gipfeltreffen statt, zuletzt am 17.7.2009 in Schloss Sennigen in Luxemburg; sowohl der 1. Gipfel 1995 als auch der 6. Gipfel 2001 fanden in Bad Mondorf (Luxemburg) statt; dazwischen waren turnusgemäß auch die anderen Regionen für die Organisation der Gipfel zuständig.

Das nächste Gipfeltreffen - es wird der 12. SaarLorLux-Gipfel sein -  wird voraussichtlich im Dezember 2010 im Saarland unter Vorsitz des saarländischen Ministerpräsidenten sowie des für grenzüberschreitende Zusammenarbeit zuständigen Ministers für Inneres und Europaangelegenheiten stattfinden.