Utredningen beräknas ta nio månader och om den visar att det behövs skyddsåtgärder mot dumpning av stål från andra länder som inte längre kan säljas i USA kan tullarna införas snabbt, enligt EU-kommissionen.
Enligt EU skulle eventuella skyddstullar som införs ligga i linje med befintliga WTO-regler.
Beskedet kommer sedan EU i slutet av förra veckan fick ett tillfälligt undantag från president Donald Trumps tullar på stål och aluminium på 25 resektive 10 procent, som trädde i kraft i fredags. Undantaget gäller till den 1 maj och kan förlängas om det enligt Trumpregeringen görs framsteg i förhandlingar om handelsrelationen mellan EU och USA, som präglas av ett stort underskott för USA:s del.
EU har tillsammans med andra berörda länder även börjat förbereda en WTO-anmälan av USA:s stål- och aluminiumtullar, som av Trump har motiverats med att nationens säkerhet är hotad.
Med undantag för EU, de nordamerikanska grannländerna Kanada och Mexiko, samt Argentina, Australien, Brasilien och Sydkorea slår USA:s ståltullar i första hand mot Kina, Indien, Ryssland och Turkiet.