Pada tahun 1999, Helle Thorning-Schmidt telah dipilih ke Parlimen Eropah sebagai ahli Parti Sosialis Eropah dengan lebih daripada 22,000 undi peribadi. Dalam tempoh lima tahun, beliau adalah seorang ahli Jawatankuasa Pekerjaan dan Sosial dan Jawatankuasa Perlembagaan Parlimen Eropah. Beliau bersama-mengasaskan Kempen bagi Parlimen Pembaharuan (CPR).