Biện pháp hình sự là công cụ chế tài so cơ quan nhà nước có thẩm quyền áp dụng nhằm trừng phạt những hành vi xâm phạm trật tự xã hội ở mức độ nghiêm trọng bị coi là tội phải được quy định trong pháp luật hình sự. Biện pháp hình sự, tức là coi người có hành vi xâm phạm QSHCN là tội phạm và
việc điều tra, xét xử loại tội phạm này phải tuân theo các quy định của pháp luật về tố tụng hình sự.
Các tội phạm hình sự liên quan đến QSHCN quy định trong Bộ luật hình sự 1999 sửa đổi bổ sung năm 2009 bao gồm: Tội sản xuất, buôn bán hàng giả (Điều 156); Tội sản xuất, buôn bán hàng giả là lương thực, thực phẩm, thuốc chữa bệnh, phòng bệnh (Điều 157); Tội sản xuất, buôn bán hàng giả là thức ăn dùng để chăn nuôi, phân bón, thuốc thú y, thuốc bảo vệ thực vật, giống cây trồng, vật nuôi (Điều 158); Tội vi phạm quy định về cấp văn bằng bảo hộ QSHCN (Điều 170); Tội xâm phạm QSHCN (Điều 171). [15]
Pháp luật Việt Nam quy định thẩm quyền quyết định khởi tố vụ án hình sự đối với xâm phạm QSHCN thuộc về cơ quan điều tra, VKS nhân dân, TAND. Luật quy định những người có quyền tố cáo hành vi xâm phạm là bất kỳ tổ chức, cá nhân nào khi phát hiện hành vi xâm phạm QSHCN.
Bảo vệ QSHCN bằng biện pháp hình sự là biện pháp bảo vệ có tính răn đe và trừng phạt cao nhất, nhằm bảo vệ quyền và lợi ích hợp pháp của người có quyền bị xâm phạm, người tiêu dùng. Nếu so với biện pháp hành chính, biện pháp hình sự có tính nghiêm khắc hơn rất nhiều, có thể dẫn tới hạn chế, tước bỏ một số quyền công dân.