SF's spidskandidat, Kira Marie Peter-Hansen, og tidligere udenrigsminister og SF-formand Villy Søvndal får to af partiets tre mandater i EU-Parlamentet.
Det tredje mandat går til Rasmus Nordqvist.
Det står klart mandag aften, hvor alle personlige stemmer er talt op.
Ved søndagens valg til EU-Parlamentet blev SF det største parti foran Socialdemokratiet.
SF's pladser i parlamentet stiger nu fra to til tre.
Mens Kira Marie Peter-Hansen for første gang har været partiets spidskandidat, var Rasmus Nordqvist partiets nummer to, mens Søvndal var nummer tre.
Søvndal er dog endt med at få markant flere personlige stemmer end Nordqvist.
Den tidligere formand har fået 60.510 stemmer, mens der er 11.505 vælgere, der har sat et personligt kryds ved Rasmus Nordqvist.
Kira Marie Peter-Hansen, som får endnu en periode i EU-Parlamentet, er blevet valgets største stemmesluger med over 178.000 personlige stemmer.
Ved valget i 2019 fik hun 15.765 stemmer og missede dermed en plads i parlamentet.
Men fordi hendes partikollega Karsten Hønge gav sit mandat videre, fik hun som stedfortræder pladsen.
Hønge spillede på to heste, idet han også opstillede til folketingsvalget 5. juni 2019, hvor han fik et mandat.
Kira Marie Peter-Hansen var med sin alder på 21 år, tre måneder og tre dage det hidtil yngste parlamentsmedlem.
SF har haft plads i parlamentet siden det første valg i 1979 - oftest med et mandat, men enkelte gange er det blevet til to.
Ved søndagens valg klarede SF sig særligt godt i Københavns Storkreds. Her fik partiet 26,5 procent af stemmerne, viser tal fra Danmarks Statistik.
SF blev det største parti i fire ud af landets ti storkredse. Foruden Københavns sikrede partiet sig også flest stemmer i Københavns Omegns Storkreds, Nordsjællands Storkreds og Østjyllands Storkreds.
Ved SF's valgfest på Christiansborg var begejstringen tydelig, og da partiets spidskandidat, Kira Marie Peter-Hansen, og SF-formand Pia Olsen Dyhr ankom søndag aften, blev de mødt af jubel.
Også nummer to på partiets liste, Rasmus Nordqvist, var begejstret for resultatet.
- Jeg er ovenud lykkelig over det. Det er historisk, sagde han til DR, efter at prognoser fra DR og TV 2 pegede på fremgang for partiet.
/ritzau/