Von 1956 bis 1966 diente das Festival ebenfalls zur Bestimmung des italienischen Beitrags beim Eurovision Song Contest. Von 1967 bis 1997 spielte das Festival lediglich 1972 und 1997 eine Rolle bei der Bestimmung des italienischen Beitrags. Nachdem Italien ab 1997 gar nicht mehr teilgenommen hatte, erfolgte 2011 die Rückkehr zum europäischen Wettbewerb, wobei das Sanremo-Festival wieder eine wichtige Rolle in der Auswahl des italienischen Kandidaten für den ESC erhielt. 2011 bis 2013 wählte die Rai intern den Kandidaten aus dem Teilnehmerfeld des Sanremo-Festivals aus. Ab 2015 wurde festgelegt, dass der Sieger des Festivals automatisch das Recht erhält, am europäischen Wettbewerb teilzunehmen. Lediglich 2016 lehnten die Sanremo-Sieger Stadio eine Teilnahme ab, sodass die Zweitplatzierte Francesca Michielin mit ihrem Lied "No Degree of Separation" nachrückte.