美欧日三方于３月１３日诉诸世贸组织争端解决机构，称中国针对稀土、钨、钼的出口限制措施违反世贸组织规则以及中国加入世贸组织议定书，具体包括出口配额、出口许可证和出口限价措施，向中国提出磋商请求。有关各方于４月举行了正式磋商，但未能就相关问题达成一致。
根据世贸组织争端解决机制相关规则，争端各方需在６０天内进行磋商。如磋商失败，提出要求一方可要求在世贸组织争端解决机制下成立专家组予以调查。世贸组织网站消息称，美欧日要求争端解决机构在７月１０日举行特别会议讨论它们成立专家组的请求。
对此，商务部国际贸易经济合作研究院国际市场部主任赵玉敏表示，此次美欧日提请WTO成立专家组对稀土案进行调查，是美欧日三方提出磋商请求后的必然结果。中国以关税及贸易总协定第二十条为依据，基于保护环境、可持续发展为由对稀土实施管理，而美欧日对此并不认可。对外经贸大学中国世贸组织研究院副院长屠新泉也认为，中国和美欧日三方对于WTO规则存在不同理解。
中国国务院新闻办20日发布的《中国的稀土状况与政策》白皮书指出，中国以23%的稀土资源承担了世界90%以上的市场供应。外交部发言人洪磊２８日在例行记者会上说，中国对稀土开采、生产和出口的管理，完全基于保护资源、环境和人民健康的目的，无意通过扭曲贸易的方式保护国内产业。多年以来，中国以世界２３％的稀土资源储量承担了世界９０％以上的市场供应。中方此前就有关原材料产品出口政策与各方一直保持着沟通和接触，今后中国将继续在统筹考虑国内资源和生产、消费以及国际市场情况的基础上，合理确定年度稀土出口配额总量。中方希望稀土储藏丰厚的有关国家能够积极推进稀土的开采和生产。
