เมื่อปี 2545(2002) เริ่มการเจรจาจัดทำ FTA ครอบคลุมการเปิดเสรีด้านการค้าสินค้า บริการ และการลงทุน รวมถึงความร่วมมือทางเศรษฐกิจสาขาต่าง ๆ ลงนาม FTA เมื่อเดือน กรกฎาคม 2547 มีผลบังคับเมื่อวันที่ 1 มกราคม 2548 ออสเตรเลียลดภาษีสินค้าร้อยละ 83 เป็นอัตราศูนย์ในวันที่ FTA มีผลบังคับใช้ แล้วทยอยลดภายในปี 2553 และในปี 2558 (2015) ไทยลดภาษีเหลืออัตราศูนย์สำหรับสินค้าร้อยละ 49 ในวันที่ FTA มีผลบังคับใช้ แล้วทยอยลดภาษีเป็นอัตราศูนย์ในปี 2553 และภายใน 10 ปี 15 ปี และ 20 ปี หลังบังคับใช้ความตกลงฯ สำหรับสินค้าอ่อนไหว พร้อมมาตรการปกป้องพิเศษ (Special Safeguards) ในบางรายการสินค้า
การค้าบริการ และการลงทุน ไทยลงทุนธุรกิจทุกประเภทในออสเตรเลียได้ร้อยละ 100 ยกเว้นหนังสือพิมพ์ การกระจายเสียง การขนส่งทางอากาศ และท่าอากาศยาน แต่หากลงทุนเกิน 10 ล้านเหรียญออสเตรเลียต้องขออนุญาติก่อน อีกทั้งผ่อนคลายเงื่อนไขการให้บุคลากรไทยเข้าไปให้บริการ ไทยเปิดให้ออสเตรเลียถือหุ้นข้างมากได้ถึงร้อยละ 60 ในปี2548 สำหรับกิจการบางประเภท เช่น ศูนย์แสดงสินค้านานาชาติ หอประชุม มารีน่า และเหมืองแร่ เป็นต้น
ปัจจุบันอยู่ในขั้นตอนการเสนอคณะรัฐมนตรี และรํฐสภาให้ความเห็นชอบกรอบการเจรจาต่อเนื่องตาม FTA