Regeringen införde år 2013 avgifter för att minska antalet skadliga och svaga fall, men det ledde till en 79% minskning under tre år.
Fackförening Unison hävdade att avgifterna hindrade arbetstagarna från att få tillgång till rättslig prövning.
Högsta domstolen konstaterade också att avgifterna indirekt var diskriminerande mot kvinnor.
Den beslutade att regeringen handlade olagligt och författningsstridigt när den införde avgifterna.
Unison generalsekreterare Dave Prentis sade: "Detta är absolut en enorm seger, det är förmodligen den största segern för anställningsrättigheter i detta land."
Avgifterna varierade mellan 390 och 1200 pund för att få ett mål prövat vid en rättegång. Diskrimineringsärendena kostar mer för de sökande på grund av komplexiteten och den tid det tog att höra dem.
Högsta domstolen ansåg att detta indirekt var diskriminerande eftersom en större andel kvinnor skulle väcka diskrimineringsärenden.
Avgifter för dem som väcker talan vid arbetsdomstolen har förklarats olagliga, och regeringen måste nu betala tillbaka upp till 32 miljoner pund till de sökande.