1 лютого 1939 року в Києві з маленької студії вперше відбулася перша трансляція, що тривала 40 хвилин. Це була демонстрація портрета Серго Орджонікідзе.
6 листопада 1951 року з київського телецентру транслювався патріотично-революційний фільм "Велика заграва", а вже наступного дня – урочисті заходи на честь 34-ї річниці Жовтневої революції. Це був перший вихід в ефір після Великої Вітчизняної війни.
1 травня 1952 року з єдиного діючого на телецентрі павільйону ("студії Б") в ефір вийшов великий концерт за участі солістів Київського оперного театру імені Т. Шевченка.
У 1953 році на вулиці Хрещатик, 26 було збудовано Київський телецентр. А вже з листопада 1956 року почали виходити регулярні програми. До цього часу лише двічі на день в ефірі з’являлися документальні програми чи художні фільми. На той час усі програми виходили в прямому ефірі, адже форма запису з’явилася лише в середині 60-х.
20 січня 1965 року на світ з’явилося Українське телебачення.
З 6 березня 1972 року в Україні почало функціонувати двоканальне телевізійне мовлення.
У 1983 році розпочинається зведення нового телевізійного центру на вулиці Мельникова, 42, але працювати він починає лише в 1993 році.
У 2002 році спільно з Національним космічним агентством України НТКУ розпочала закордонне мовлення. Супутникова трансляція програм Першого телеканалу забезпечує інформаційну присутність України у світовому мас-медійному просторі: програми Першого Національного можуть дивитися не лише в Україні, а й далеко за її межами.
На сьогодні Перший Національний – єдиний в Україні телевізійний канал, який забезпечує покриття 97% території держави. Його програми орієнтовані на всі соціальні верстви населення. Серед пріоритетних напрямів каналу – інформаційно-публіцистичне, науково-популярне, культурологічне, розважальне та спортивне мовлення.
З 1 січня 1993 року Національна телекомпанія України (до 1995 року Державна телерадіомовна компанії України) стає Дійсним Членом Європейської мовної спілки (European Broadcasting Union)за підтримки державних органів влади, таким чином задекларувавши наміри України бути невід’ємною частиною міжнародного інформаційного простору, розвивати телевізійне мовлення відповідно до сучасних телевізійних стандартів та технологій, ініціювати нові можливості та форми співробітництва.
Завдяки членству в ЄМС Національна телекомпанія України є ексклюзивним партнером на території України з трансляції усіх Олімпійських Ігор, починаючи з 1994 року (Ліллехаммер) та включаючи Олімпійські Ігри 2010 року, Чемпіонатів Європи з футболу 2000, 2004 та 2008 років, Чемпіонатів світу з футболу 1998, 2002 та 2010 років, європейських та світових чемпіонатів з різних видів спорту за участю найкращих українських спортсменів.
Починаючи з 2003 року НТКУ стає ексклюзивним партнером ЄМС на території України з трансляції Пісенного конкурсу Євробачення протягом 2003–2010 років, Дитячого Пісенного Конкурсу Євробачення протягом 2006–2010 років, Танцювального конкурсу Євробачення протягом 2007 – 2008 років, Конкурсу молодих музикантів "Євробачення – 2008", Конкурсу молодих танцюристів "Євробачення - 2003".
Особливими роками в історії каналу є 2005 та 2009 роки, коли НТКУ здобуває почесне право на організацію та проведення в Україні Пісенного конкурсу "Євробачення – 2005" та Дитячого Пісенного конкурсу "Євробачення – 2009" відповідно. Проведення зазначених заходів на найвищому державному та організаційному рівні стало важливим та потужним інформаційним приводом для формування позитивного міжнародного іміджу України у світі та отримала високу оцінку з боку Європейської мовної спілки.
У 1994 році між НТКУ і Каналом Франс Ентернасйональ CFI було підписано угоду про співпрацю, за якою французька сторона надає Національній телекомпанії України через канали супутникового зв'язку високоякісну різножанрову телепродукцію (документальні, художні, мультиплікаційні фільми, музично-розважальні та інформаційні програми) для показу на території України. Загалом – близько 450 годин на рік змонтованих програм + 270 годин "живого ефіру" (новини, тележурнали тощо).
НТКУ та ARTE France підписали 31 січня 2003 року угоду про співробітництво, в рамках якої ARTE France надає НТКУ для подальшої ретрансляції програми, переважно, документального жанру.
Національна телекомпанія України на виконання Доручення Президента України від 26 липня 2005 року №1-1, 772 про здійснення заходів щодо набуття Національною телекомпанією України статусу акціонера міжнародного телевізійного каналу Euronews, стала акціонером Euronews, тим самим задекларувавши наміри України бути невід’ємною частиною глобальної мережі новин.
У листопаді 2009 року НТКУ започаткувала трансляцію щоденних випусків новин "Євроньюз" українською мовою (один раз на день), забезпечивши присутність свого представника в інформаційній команді "Євроньюз" (м. Ліон, Франція) та виробництво "українського сегменту" власними ресурсами.
