Решение споров с обоюдного согласия сторон может быть поручено независимому органу, юрисдикционные полномочия которого не связаны с каким-либо государственным или международным учреждением. В этом случае речь идет об арбитраже. Арбитраж (третейский суд) отличается от согласительной (примирительной) процедуры тем, что в результате арбитража принимаются обязательные решения, касающиеся обеих сторон.

Чаще всего каждая спорящая сторона назначает своего независимого арбитра, а те в свою очередь назначают третьего арбитра. В коммерческих делах эта практика весьма распространена. Она также играет важную роль в урегулировании отношений между государствами и международными организациями. В этом отношении арбитраж можно определить как мирный способ урегулирования споров между государствами, приводящий к принятию обязательных решений, вынесенных на юридическом основании выбранными ими судьями. Постоянная палата третейского суда была создана на основе Конвенции о мирном разрешении международных споров, принятой в Гааге 29 июля 1899 года и дополненной в 1907 году.

Государства, международные организации или стороны могут прибегнуть к арбитражу для возможного урегулирования споров, однако такая процедура не является обязательной. Равным образом они сами выбирают своих «судей» в лице арбитров. Арбитраж может применять как правовые нормы, так и действовать на основе принципов справедливости. Такая процедура отвечает требованиям, связанным с понятием суверенности государств, поскольку им предоставлено право свободно решать, когда и при каких условиях они согласятся ограничить свою власть, чтобы урегулировать спорный вопрос, касающийся двух или более участвующих в споре государств.

Совет Безопасности ООН может облегчить мирное урегулирование споров, предоставляя сторонам выбор между арбитражным урегулированием споров юридического характера и передачей их на рассмотрение Международного Суда ООН (ст. 33 и 36 Устава ООН).