有效的仲裁协议，总体上具有三方面的法律效力，即：对当事人的约束力、对仲裁机构的效力和对法院的制约力：
其一，仲裁协议约定的特定争议发生后，当事人就该争议的起诉权受到限制，只能将争议提交仲裁解决，不得单方撤销协议而向法院起诉。
其二，当事人必须依仲裁协议所确定的仲裁范围、仲裁地点、仲裁机构等内容进行仲裁，不得随意更改。
其三，仲裁协议对当事人还产生基于前两项效力之上的附随义务，即：任何一方当事人不得随意解除、变更已发生法律效力的仲裁协议;当事人应履行仲裁委员会依法作出的裁决，等等。
2.对仲裁机构的法律效力。有效的仲裁协议是仲裁机构行使管辖权，受理案件的惟一依据。没有仲裁协议的案件，即使一方当事人提出仲裁申请，仲裁机构也无权受理。仲裁协议对仲裁管辖权还有限制的效力，并对仲裁裁决的效力具有保证效力。当然，仲裁机构对仲裁协议的存在、效力及范围也有裁决权。
3.对法院的法律效力。
其次，对仲裁机构基于有效仲裁协议作出的裁决，法院负有执行职责。这体现了法院对仲裁的支持。
第三，有效的仲裁协议是申请执行仲裁裁决时必须提供的文件。根据《联合国关于承认和执行外国仲裁裁决公约》(《纽约公约》)的规定，为了使裁决能在另一国得到承认和执行，胜诉的一方应在申请时提交：仲裁裁决的正本或正式副本;仲裁协议的正本或正式副本。
在执行外国仲裁裁决时，仲裁协议是否有效，是法院审查的重要内容之一。
我国仲裁法第5条规定：“当事人达成仲裁协议，一方向人民法院起诉的，人民法院不予受理，但仲裁协议无效的除外。”同法第17条规定了3种无效情形：
(二)无民事行为能力人或者限制民事行为能力人订立的仲裁协议;
当事人在仲裁协议中对仲裁事项或者仲裁委员会没有约定，不符合法定有效条件，应当允许当事人补充，补充协议达不成的，依照仲裁法第18条的规定，仲裁协议无效。最高人民法院在处理中国农业银行杭州市延安路支行申请执行杭州市经济合同仲裁委员会裁字(1996)第80号裁决书一案时认为：仲裁协议无效的法律后果是不排除人民法院的管辖权，当事人可以选择由人民法院管辖而排除仲裁管辖，当事人未向人民法院起诉而选择仲裁应诉的，应视为当事人对仲裁庭管辖权的认可。
当事人没有请求仲裁意思表示的，仲裁协议当然无效。仲裁制度的基石是以当事人的意思自治为核心的仲裁协议，仲裁庭之所以对有关争议享有管辖权，源于双方当事人在仲裁协议中的授权。仲裁法第4条规定：“当事人采用仲裁方式解决纠纷，应当双方自愿，达成仲裁协议。没有仲裁协议，一方申请仲裁的，仲裁委员会不予受理。”人民法院在确定仲裁协议的效力时，应当坚持意思自治的原则。最高人民法院在处理浙江省诸暨市对外经济贸易公司申请确认仲裁协议效力问题时认为：该公司印制的销售确认书虽然含有明确的仲裁条款，但本案双方当事人实际上仅就阿拉伯头巾的数量、尺寸、装箱、单价、总值达成了一致，但并无达成以仲裁方式解决其纠纷的意思表示。香港铠威贸易公司据此向仲裁庭申请仲裁的销售确认书是事后补签且是他人代签的，作为卖方公司并未在该销售确认书上签字或者盖章，而代签者事先未获授权，事后亦未获追认。根据仲裁法第4条和第20条的规定，该份销售确认书中的仲裁条款应当认定为无效条款。
既选择仲裁机构又选择人民法院管辖的仲裁协议，违反了仲裁管辖权与法院管辖权相排斥的原则，应当认定为无效。当事人虽然在争议的解决方式条款中约定：仲裁或者诉讼，但是事后直至一方提起诉讼双方也没有达成仲裁协议，这样的仲裁条款应当认定为无效。当事人约定争议可以向仲裁机构申请仲裁也可以向人民法院起诉的，仲裁协议无效。但一方向仲裁机构申请仲裁，另一方未在仲裁法第20条第二款规定期间内提出异议的除外。
仲裁协议约定由某地的仲裁机构仲裁且该地有两个以上仲裁机构，当事人不能就仲裁机构选择达成一致的，仲裁协议无效。最高人民法院2000年12月5日在《关于中化国际石油(巴哈马)有限公司诉海南昌盛石油开发有限公司购销合同纠纷案中仲裁协议效力问题的复函》指出：根据国务院 1996年6月8日《关于贯彻实施〈中华人民共和国仲裁法〉需要明确的几个问题的通知》的规定，仲裁机构重新组建以后，中国国际经济贸易仲裁委员会不是中国惟一的国际贸易仲裁机构，新组建的仲裁委员会也可以受理涉外仲裁案件。因此，合同中“中国相关的国际贸易仲裁机构”不能推定为就是中国国际经济贸易仲裁委员会。鉴于本案当事人对仲裁机构的约定不明确，而一方当事人已起诉至有关人民法院，表明双方当事人已不可能就仲裁机构达成补充协议，依照仲裁法第18条的规定，应认定本案仲裁条款无效。
仲裁协议并非是仲裁委员会作出的仲裁裁决，这仅仅是当事人之间就发生争议之后，约定将争议提交仲裁委处理的一种书面协议。当然，如果作出的仲裁协议有不符合《仲裁法》第十七条中规定的情形，那么就会导致该协议无效，之后也就不能以该协议中的约定提交仲裁委处理仲裁事项。
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