Det skrivs under i ett läge där både Europa och Japan drabbats av de nya tullar som USA:s president Donald Trump valt att införa.
– Vi skickar ett klart budskap om att vi står enade mot protektionism, säger EU:s permanente rådsordförande Donald Tusk.
Förutom en rad EU-toppar närvarade även Japans premiärminister Shinzo Abe vid underskrivningsceremonin i Tokyo.
Parallellt har parterna även nått en överenskommelse som underlättar för företag att föra över data mellan EU och Japan.
Ekonomi
17.7.2018
Frihandelsavtal mellan Japan och EU klart – en tredjedel av världens bnp berörs
EU och Japan har skrivit under det omfattande frihandelsavtal som förhandlats fram under en längre tid. Avtalet är EU:s största hittills och upprättar en frihandelszon som omfattar närmare en tredjedel av världens bnp.