卡麥隆2015年大選時承諾，一旦當選將在2017年底前舉行歐盟公投，讓民眾決定英國應否留在歐盟，他個人主張英國續留歐盟，但條件是歐盟必須進行必要改革。
歐洲理事會主席圖斯克（Donald Tusk）專程到倫敦與卡麥隆協商，2日並公布歐盟改革新方案草案。卡麥隆自認取得重要進展，但不少國會議員及輿論對於限制移民福利與英國向歐盟取回更多自主權利的內容有許多批評，他與圖斯克4日將在倫敦再進行協商。
針對公投舉行的時間，卡麥隆在國會答詢時表示，5月5日蘇格蘭、威爾斯及北愛爾蘭議會將舉行選舉，他不計劃在此之後的6週內舉行歐盟公投。
如果卡麥隆能和其它歐盟國家順利達成歐盟改革的協議，可能在6月23日舉行歐盟公投。
卡麥隆預定18日參加在布魯塞爾舉行的歐盟高峰會，希望能獲得所有歐盟國家對改革方案的同意，波蘭政府已表達支持，法國總統歐蘭德說，現階段不能再有新的改革內容。
卡麥隆受訪時坦承，2日公布的歐盟改革方案並不完美，他會再繼續努力爭取對英國最大的利益。
卡麥隆提出的有關歐盟改革包括：未來歐盟進一步整合時，英國可以選擇退出；歐盟移民及他們的子女必須住在英國境內至少4年，才可以申請福利及育兒補助，或申請國民住宅，同時歐盟移民如果到英國6個月仍無法找到工作，就必須離開；歐元並非歐盟唯一使用的貨幣，確保歐元區以外國家不會因此受到較差待遇；減少歐盟對會員國過多的規範及擴大單一貨幣市場。
目前24位內閣員中，包括文化大臣惠廷戴爾（JohnWhittingdale）等5人主張英國離開歐盟，而卡麥隆與財政大臣歐斯本（George Osborne）等13人支持續留歐盟，其它閣員仍在觀望。
1983到1989年佘契爾夫人任內擔任財政大臣的勞森（Lord Lawson Blaby），今天被選為英國應退出歐盟陣營的主席，他邀請卡麥隆進行公開辯論，但首相府表示，卡麥隆目前仍未考慮辯論一事。