Teismas dirba kolegijomis. Sprendimus priima 3 teisėjų, 7 teisėjų kolegija arba Didžioji kolegija (iš 17 teisėjų)<ref>[http://tm.infolex.lt/?item=stras_news&lang=1 LR TM informacija]</ref>. Byla Didžiajai kolegijai perduodama narinėtinagrinėti tada, kai ji kelia svarbias ir dar nenagrinėtas žmogaus teisių problemas ir jos metu formuluojamos naujos teisinės nuostatos. Iki šiol Didžioji teisėjų kolegija 2 kartus svarstė lietuviškas bylas; paskutinė - ''Cudak'' byla (buvusi Lenkijos ambasados sekretorė telefonininkė Alicijos Cudak kaltina Lietuvą nesuteikus jai galimybės pasinaudoti teise į teisingą teismą)<ref>[http://vz.lt/Default2.aspx?ArticleID=15a1427b-b47b-4bdd-b1d0-2ff5afd20ad4 „Antrąkart Strasbūro Didžioji kolegija svarsto lietuvišką bylą“] VZ.LT, 2009.07.02 08:02</ref>.
