Kommissionen är rädd för att det sammanslagna bolaget skulle minska konkurrensen inom bekämpningsmedel och frön.
Monsanto: EU-kommissionen granskar Bayers köp
EU-kommissionen beslöt på tisdagen att starta en fördjupad granskning av tyska Bayers köp av amerikanska Monsanto.
Det tillkännagav kommissionen i ett pressmeddelande.
"Frön och bekämpningsmedel är viktiga för jordbrukare och i slutändan för konsumenter", sade EU:s konkurrenskommissionär Margrethe Vestager i en kommentar.
"Vi måste säkerställa att effektiv konkurrens upprätthålls så att så att jordbrukare kan ha tillgång till innovativa produkter, bättre kvalitet och även kunna köpa produkter till konkurrenskraftiga priser", fortsatte hon.
Fusionen skulle skapa världens största integrerade bolag inom bekämpningsmedel on frön.
Transaktionen äger rum i en sektor som redan är koncentrerad. I tidigare fall av sammanslagningar mellan Dow och Dupont, och mellan Syngenta och ChemChina har kommissionen ingripit för att upprätthålla konkurrensen, skrev kommissionen.
Ny tidsgräns för granskningen är den 8 januari 2018.
Läs mer: Monsanto gör slut med John Deere
PREMIUM: Bomullsbondens stora bekymmer