Là hiệp định theo đó các nước ký kết cam kết bãi bỏ thuế quan và hàng rào phi thuế quan cho tất cả hoặc gần như tất cả hàng hóa của nhau. Có thể có những dòng thuế sẽ được bãi bỏ chậm hơn; và người ta thường đưa các dòng thuế này vào "danh sách nhạy cảm". Chỉ một số ít dòng thuế sẽ không được bãi bỏ và được liệt kê trong "danh sách loại trừ". Quy tắc xuất xứ là một phần quan trọng của các hiệp định thương mại tự do nhằm đảm bảo chỉ những hàng hóa được sản xuất toàn bộ hoặc tối thiểu ở một tỷ lệ nhất định tại các nước thành viên hiệp định mới được buôn bán tự do nhằm tránh tình trạng nước không tham gia hiệp định sử dụng cách tái xuất hoặc chỉ lắp ráp tại một nước tham gia hiệp định mà có thể xuất khẩu sang nước còn lại của hiệp định không phải chịu thuế.

Một hiệp định thương mại tự do nổi tiếng được thành lập từ năm 1960, đó là Hiệp hội Thương mại Tự do châu Âu. Sau những bế tác của đàm phán tự do hóa thương mại đa phương trong khuôn khổ GATT, các hiệp định thương mại tự do song phương (giữa hai nước) và khu vực xuất hiện ngày càng nhiều từ giữa thập niên 1990. Và trong số những quốc gia hăng hái nhất trong việc ký kết các hiệp định thương mại tự do song phương phải kể đến Mexico, Singapore. Những khu vực thương mại tự do nổi tiếng mới thành lập từ thập niên 1990 điển hình là Hiệp định Thương mại Tự do Bắc Mỹ (thành lập năm 1994), Khu vực Mậu dịch Tự do ASEAN (hiệp định được ký kết vào năm 1992). Ngoài ra, còn có những hiệp định thương mại tự do giữa một nước với cả một khối, như Hiệp định Khung về Hợp tác Kinh tế ASEAN-Trung Quốc (ký kết vào năm 2002).

Do xóa bỏ gần như hoàn toàn thuế quan và hàng rào phi thuế quan, nên việc đàm phán để thành lập một hiệp định thương mại tự do rất mất thời gian và qua nhiều vòng thương thảo. Những nước hăng hái với tự do hóa thương mại có thể thỏa thuận tiến hành chương trình giảm thuế quan sớm (còn gọi là chương trình thu hoạch sớm) đối với một số dòng thuế trước khi đàm phán kết thúc và hiệp định được thành lập.