Cachoeira do Sul possui a Justiça Federal de primeira instância, implantada no município após uma luta que uniu comunidade, sociedade organizada e poder público. Aberta em 2005, a Vara Federal já contabilizava perto de 5,7 mil processos recebidos em apenas um ano de funcionamento, comprovando que sua instalação era realmente necessária. Com jurisdição sobre outros 11 municípios da região, a vara cachoeirense representa maior comodidade para as pessoas físicas e jurídicas e advogados envolvidos em causas que trazem como a outra parte a própria União, suas autarquias, empresas ou fundações públicas.
A Vara Federal da Justiça em Cachoeira do Sul julga os processos das áreas cível e criminal. Tráfico de drogas, crimes ambientais e contra indígenas são alguns dos processos da área criminal que são de competência da Justiça Federal. Processos contra o Instituto Nacional de Seguridade Social (INSS), como revisão de aposentadorias, são um exemplo de ações cíveis que devem ser julgados na esfera federal, assim como causas envolvendo Caixa Econômica Federal, Instituto Nacional de Metrologia (Inmetro), Ordem dos Advogados do Brasil (OAB) e Conselho Regional de Engenharia e Arquitetura (Crea).
Além dos processos com origem em Cachoeira do Sul, são atendidas as ações federais das cidades de Arroio do Tigre, Caçapava do Sul, Cerro Branco, Encruzilhada do Sul, Ibarama, Lagoa Bonita do Sul, Novo Cabrais, Paraíso do Sul, Passa Sete, Segredo e Sobradinho.