Penny Mordaunt behoort tot de groep eurosceptische conservatieven. In de campagne rond het referendum over het EU-lidmaatschap van het Verenigd Koninkrijk pleitte zij voor een brexit. In het soms hoog oplopende debat met brexit-tegenstanders koos zij wel een verzoenende toon. Premier David Cameron beschuldigde Mordaunt, op dat moment staatssecretaris voor de strijdkrachten in zijn regering, er publiekelijk van tijdens de campagne te liegen over een mogelijk Turks lidmaatschap van de EU.