Patent İşbirliği Anlaşmasına (PCT) göre, bir uluslararası patent başvurusu yapılmasıyla, PCT üyesi 137 ülkenin tümünü belirleyerek, her birinde aynı anda koruma talep edilebilmektedir. Dünyanın yaklaşık olarak tüm devletleri bu anlaşmanın üyesidir. Ayrıca bir önceki ulusal veya bölgesel patent başvurusundan itibaren 30 ay içinde yapılan bir patent başvurusunun tarihi, daha sonra başvurusu yapılacak diğer ülkelerde de, koruma başlangıç tarihi olmaktadır.
PCT Başvurusu sonrası düzenlenen uluslararası araştırmanın sonuçları yaklaşık 12 ay sonra alınabilmektedir. Uluslararası araştırma raporu başvurunun istemleriyle ilgili tekniğin bilinen durumuna ait dokümanların listesini içerir. Yenilik ve buluş basamağı soruları ile ilgili olarak, muhtemel ilgili patentlerin kanıtlarını verir. Bu ise, patent elde etme şansının değerlendirilmesini sağlar. Raporun olumlu olması, koruma istediğimiz ülkelerde başvuruyu devam ettirmeye yardımcı olacaktır. Rapor olumsuz ise (örneğin, buluşun yenilik veya buluş basamağını sorgulayan önceki tekniğe ait dokümanları içeriyorsa) uluslararası başvurudaki istemleri kısmen değiştirmek (buluşunuzu önceki teknikten daha iyi ayırmak için) mümkündür.
Uluslararası araştırma raporu verilen bir patentin itiraz edilebilir olma ihtimalinin azalmasını sağlar ve böylece buluşa yatırım kararı verebilmesi için değerli bir veri sağlamış olur.
Uluslararası başvuru, daha önceden geri çekilmemişse, Uluslararası büro tarafından ilk başvuru tarihinden itibaren, 18 ay sonra uluslararası araştırma raporu ile birlikte yayımlanır ve 137 ülkenin Resmi Patent Ofisine bildirilir. Uluslararası yayın üzerine, üçüncü kişiler başvuru dokümanlarını talep edebilirler, böyle bir talep, ilgili dokümana bağlı olarak uluslararası büro veya ulusal veya bölgesel ofislere yapılabilir.
Başvuru devam ettirilecekse, ulusal safhaya girmek için çeşitli ulusal gerekliliklerin yerine getirilmesi gerekir. Bu gereklilikler ulusal ücretleri ödemeyi ve bazı durumlarda başvurunun yapıldığı ve/veya değiştirildiği şekliyle tercümesinin sunulmasını içermektedir. Bu işlemler, belirlenen ülkelerin çoğunda, ilk başvuru tarihinden itibaren, 30. ayın bitiminden önce yapılmalıdır. Ancak bazı ülkeler 20. ayı veya 24. ayı baz alarak ulusal safhaya geçişi sınırlandırmaktadır. Bu sürelerin geçmesi halinde ilgili ülkelerde patent alınamayacağından başvuru sahiplerinin bu süreler dolmadan koruma istediği ülkelerde ulusal safhaya geçiş yapmaları gereklidir.
Patent başvurusu yapılacak ülke sayısı 5-6′ yı geçmiyorsa PCT sistemi önerilmez.