Les décisions de la Cour constitutionnelle fédérale lient les organes constitutionnels de la Fédération et des Länder, ainsi que tous les tribunaux et toutes les autorités administratives (§ 31 al. 1er de la loi relative à la Cour constitutionnelle fédérale). En règle générale, cet effet obligatoire se rapporte aux faits de l’espèce qui a été tranchée concrètement.
Certaines décisions de la Cour constitutionnelle fédérale, en particulier celles portant sur la constitutionnalité d’une norme juridique, ont force de loi (§ 31 al. 2 de la loi relative à la Cour constitutionnelle fédérale) et produisent alors un effet allant au-delà du cas particulier. Ces décisions sont publiées au Journal officiel fédéral.
Une loi contraire à la Constitution est en règle générale déclarée nulle par la Cour constitutionnelle fédérale. Cette nullité a un effet rétroactif et, du point de vue juridique, crée une situation comme si la loi en question n’avait jamais existé. Dans certains cas, la Cour constitutionnelle fédérale se borne à déclarer qu’une loi est incompatible avec la Loi fondamentale et détermine à partir de quel moment elle ne pourra plus être appliquée. Tel est notamment le cas lorsque le législateur dispose de plusieurs possibilités de remédier à la violation de la Constitution ou lorsque les désavantages d’une invalidation immédiate de la norme censurée dépassent les inconvénients de son maintien en vigueur à titre transitoire. Ce dernier cas se présente en particulier dans le domaine des lois fiscales, étant donné que leur annulation immédiate priverait la perception d’impositions totalement ou partiellement de base légale. Lors de la période de transition, le législateur peut alors adopter une loi conforme à la Constitution. Dans des cas fort rares, la Cour constitutionnelle fédérale détermine elle-même les dispositions applicables à titre transitoire.
Au-delà de l’affaire concrète, la nullité d’une norme juridique n’a pas pour conséquence de rendre invalides toutes les autres décisions prises sur son fondement (cf. le § 79 al. 2 de la loi relative à la Cour constitutionnelle fédérale). Les décisions qui ne sont plus susceptibles de recours demeurent valides, mais ne peuvent plus être exécutées. Un régime juridique plus strict s’applique en matière pénale, en raison de ses effets plus radicaux : Lorsqu’un jugement pénal repose sur une norme déclarée nulle ou incompatible avec la Loi fondamentale, la réouverture d’une procédure pénale ayant abouti à un jugement pénal définitif est licite.