Vol overtuiging nam D66 in 1979 aan de eerste rechtstreekse verkiezingen voor het Europees Parlement deel, maar de aanwijzing van de lijsttrekker verliep moeizaam. Twistpunt was de vraag bij welke fractie de verkozen D66-europarlementariërs zich zouden moeten aansluiten: bij die van de Federatie van Liberale en Democratische Partijen van de Europese Gemeenschap (ELD), waarvan ook de VVD lid was, of die van de Federatie van Socialistische partijen in de Europese Gemeenschappen, met daarin ook de PvdA. Lijsttrekkerskandidaat Hans van Mierlo opteerde – niet zo verrassend – voor aansluiting bij de socialisten, zijn concurrent oud-staatssecretaris van Buitenlandse Zaken Laurens Jan Brinkhorst koos voor toetreding tot de ELD (alhoewel de VVD niet zat te wachten op de komst van D66-europarlementariërs).
Het partijcongres van november 1978 wees samenwerking met de liberale en socialistische federaties af. Het gaf de voorkeur aan de oprichting van een nieuwe, progressief-democratische fractie bestaande uit gelijkgezinde partijen uit de Europese lidstaten, overeenkomstig de positionering van D66 door partijleider Jan Terlouw als het ‘redelijk alternatief’, naast christendemocraten, sociaaldemocraten en liberalen. Maar daar kwam het niet van.
Uiteindelijk trokken Van Mierlo en Brinkhorst zich terug, waarna de tamelijk onbekende oud-staatssecretaris van Financiën Aar de Goede als lijsttrekker werd aangewezen. Op het verkiezingsaffiche werd zijn naam zodanig met het lijstnummer afgedrukt dat het leest als ‘De Goede Lijst 4’. In haar verkiezingsprogramma bepleitte D66 ‘de totstandkoming van een demokratisch, verenigd Europa’. Daarbij moest voor twee bezwaren ‘tegen het huidige Europa’ een oplossing worden gevonden. Enerzijds was het integratieproces te lang uitsluitend economisch van aard geweest. De Gemeenschap moest meer solidair worden, voor een ‘rechtvaardiger welvaartsverdeling’. Anderzijds vond de partij het democratisch gehalte van de samenwerking onvoldoende. Integratie zou voortaan een politieke dimensie moeten krijgen: ‘uiteindelijk zal dit tot de vorming van werkelijk Europese partijen moeten leiden.’
Bij de Europese verkiezingen van 7 juni 1979 behaalde D66 twee van de 25 Nederlandse zetels in het Europees Parlement. De beide europarlementariërs sloten zich niet bij een fractie aan. De Goede vond dat er te weinig gelijkgestemde partijen waren, en bovendien werd het minimumaantal leden voor een fractie verhoogd van tien naar 21 leden. Als onafhankelijke fractie liepen de twee D66’ers technische en financiële ondersteuning mis en kregen ze minder spreektijd.
In de aanloop naar de Europese verkiezingen van 1984 zette D66 zich opnieuw in om te komen tot samenwerking tussen de radicale, links-liberale partijen op Europees niveau. In april 1984 ging zij met het geestverwante Radikale Venstre uit Denemarken en Le Mouvement de Radiceaux de Gauche (MRG) uit Frankrijk een technische lijstverbinding aan voor de Europese verkiezingen van 14 juni, met als intentie om na de verkiezingen een gezamenlijke fractie in het Europees Parlement te vormen. Daarbij zou de Britse Social Democratic Party zich vrijwel zeker aansluiten.
De lijst van D66 bij de Europese verkiezingen van 14 juni 1984 werd aangevoerd door de socioloog Doeke Eisma, die in 1981 tussentijds europarlementariër was geworden. Het verkiezingsprogramma was geënt op de versie van 1979. De uitslag was een grote teleurstelling: D66 verloor haar twee zetels in het Europees Parlement.
