Le juge administratif peut annuler ou modifier une décision administrative contestée.

Il annule une décision administrative illégale (décision qui ne respecte pas le principe de légalité ou qui utilise des moyens à des fins non prévues par les textes). Une fois le jugement rendu, tout se passe  comme si cette décision n’avait jamais existé : ses effets produits avant le jugement sont également annulés. Dans certains cas, le juge administratif ordonne à l’administration de prendre une nouvelle décision dans un sens déterminé.

Le juge peut aussi modifier une décision pour la rendre légale. Par exemple, s'il constate de très graves irrégularités au cours d'une élection, et que celles-ci ont eu un effet considérable et mesurable sur le résultat, le juge peut déclarer élu un autre candidat.

Si les parties au litige le demandent, le tribunal administratif (ou la cour administrative d’appel) peut transmettre une question prioritaire de constitutionnalité au Conseil d’État. Celui-ci a la possibilité de renvoyer la question au Conseil constitutionnel pour qu'il se prononce sur la conformité d’une disposition législative aux droits et libertés protégés par la Constitution.

Le juge administratif peut condamner une administration à payer une somme d’argent (dommages et intérêts). Si le juge constate qu’une administration a causé un préjudice (le mauvais entretien d'une route a provoqué un accident, un médecin hospitalier a administré un traitement inadapté à un patient, par exemple), il peut la condamner à indemniser la victime. 

Depuis la loi du 30 juin 2000, le juge administratif peut être sollicité dans le cadre d'une procédure d'urgence. Il s’agit, dans ce cas, du juge des référés, qui peut notamment demander la suspension de l’exécution d’un acte administratif, ordonner une expertise ou enjoindre la communication d’un document.