Die erste Nationalratswahl der Zweiten Republik fand am 25. November 1945 statt. Sie brachte einen Sieg der ÖVP (49,8 %, 85 Mandate) vor der SPÖ (44,6 %, 76 Mandate). Die KPÖ erreichte 5,4 % und vier Mandate. Damit waren die damals vorgesehenen 165 Mitglieder des Nationalrates gewählt. Die Provisorische Staatsregierung unter Karl Renner berief die konstituierende Sitzung des Nationalrates für den 19. Dezember 1945 ein. Erneut hatte Karl Seitz den Vorsitz inne – diesmal in seiner Eigenschaft als ältester Mandatar. Nach der Angelobung wählten die Abgeordneten Leopold Kunschak (ÖVP) zum Präsidenten des Nationalrates. Zweiter und Dritter Präsident wurden Johann Böhm (SPÖ) und Alfons Gorbach (ÖVP).
Im Zentrum dieser konstituierenden Sitzung stand der Tätigkeitsbericht des provisorischen Staatskanzlers Karl Renner über die bisherigen Aktivitäten der Provisorischen Regierung. Sowohl der Tätigkeitsbericht als auch die Unabhängigkeitserklärung wurden vom Nationalrat akzeptiert. Anschließend behandelte das Gremium das sogenannte Verfassungs-Überleitungsgesetz, das außer Kraft trat und durch die Verfassung von 1920 in der Fassung von 1929 ersetzt wurde. Dieser Beschluss war nicht unumstritten. 1949 stellte der Verfassungsgerichtshof in seiner Entscheidung VfSlg 1827/1949 jedoch klar, dass 1945 das B-VG wieder in Kraft getreten war.
Am 20. Dezember wählte die Bundesversammlung Karl Renner zum Bundespräsidenten, der am selben Tag Leopold Figl zum ersten Bundeskanzler der Zweiten Republik ernannte. Dieser gab am 21. Dezember seine Regierungserklärung vor dem Nationalrat ab, in welcher er den bevorstehenden entbehrungsreichen Wiederaufbau Österreichs thematisierte.
1971 wurde die Zahl der Mitglieder des Nationalrates auf 183 erhöht, 2007 wurde die Gesetzgebungsperiode von vier auf fünf Jahre verlängert. Die Gesetzgebungsperioden des Nationalrates werden seit 1920 gezählt. Gegenwärtig befindet sich der Nationalrat in seiner 27. Gesetzgebungsperiode.