Anmälan kommer som en reaktion på det nyligen fattade beslutet att tillåta fortsatt fiske av strömming och sill i centrala Östersjön under nästa år, trots att kvoterna kommer att minskas.
"Det är uppenbart att ministerrådet inte kan hantera förvaltningen av Östersjön på ett sätt som skyddar fisken och ekosystemet," säger Miljöpartiets Per Bolund, Rebecka Le Moine och Emma Nohrén i en artikel i DN.
De anser att beslutet om fiskekvoter strider mot EU:s fiske- och miljölagstiftning och vill att EU-domstolen prövar beslutets laglighet.
Kritik från WWF och fiskare
Världsnaturfonden WWF har också uttryckt besvikelse över beslutet. Gustaf Lind, generalsekreterare på WWF, menar att beslutet kommer att förvärra situationen för sill- och strömmingsbestånden i Östersjön.
Inger Melander, expert på fiske och marknad vid WWF, instämmer och kallar det ett "missat tillfälle" för Östersjöns återhämtning.
Samtidigt har svenska strömmingsfiskare varit oroliga för ett eventuellt fiskestopp.
Surströmmingsfiskaren Björn Lundgren varnar för att ett totalförbud skulle ha stora konsekvenser för fiskerinäringen.
Regeringens ståndpunkt
Landsbygdsminister Peter Kullgren (KD) uttrycker tillfredsställelse med det nya EU-beslutet, som innebär en kvot på 55 ton sill och strömming i hela Östersjöområdet för nästa år.
Han menar att beslutet ligger nära den svenska ståndpunkten och ser det som en kompromiss mellan Östersjöländerna och EU-kommissionen.