W wyborach w 2019 uzyskała mandat posła do Parlamentu Europejskiego z 1. miejsca na liście komitetu Koalicja Europejska jako reprezentantka PO w okręgu obejmującym województwo wielkopolskie. W czerwcu 2019 została wybrana na wiceprzewodniczącą frakcji chadeckiej w Europarlamencie (objęła tę funkcję formalnie na początku lipca i pełniła ją do września). W lipcu tego samego roku została wiceprzewodniczącą PE IX kadencji. Objęła także stanowisko koordynatora Parlamentu Europejskiego ds. praw dziecka.

Była inicjatorką powołania w 2022 Komitetu Inicjatywy Ustawodawczej „Tak dla In Vitro”, postulującego wprowadzenie ustawy przewidującej m.in. refundację in vitro przez państwo. W wyborach europejskich w 2024 z powodzeniem ubiegała się o reelekcję z ramienia Koalicji Obywatelskiej (z wynikiem 187 866 głosów). 16 lipca tego samego roku ponownie wybrana na wiceprzewodniczącą PE.

Życie prywatne Jej mężem był prokurator Marek Kopacz (1956–2013), z którym rozwiodła się w 2008. Ewa Kopacz ma córkę – Katarzynę, również lekarkę.