Devant le Conseil constitutionnel, les groupes socialiste (SER), écologiste (EST) communiste (CRCE), ainsi que plusieurs sénateurs du groupe RDSE, veulent faire valoir l’incompatibilité du projet de loi avec la Charte de l’environnement, texte à valeur constitutionnelle, qui indique que « toute personne a le devoir de prendre part à la préservation et à l’amélioration de l’environnement » et doit « prévenir les atteintes qu'elle est susceptible de porter à l'environnement ou, à défaut, en limiter les conséquences ». Ils s’appuient également sur le principe de non-régression du droit de l'environnement, inscrit dans le code de l'environnement en 2016. Les sénateurs considèrent notamment que la ré-autorisation des néonicotinoïdes contredit ces principes, alors que l'on compte plus de 1 200 études scientifiques attestant de leurs effets graves et persistants sur l’ensemble de la biodiversité.
Une démarche similaire est portée à l’Assemblée nationale, par l'ensemble des députés des groupes de gauche progressistes et écologistes. Le Conseil constitutionnel a désormais un délai maximal d’un mois pour rendre sa décision, soit avant le 10 décembre 2020.
