宣統三年八月十九（時為農曆辛亥年），即公元1911年10月10日，革命黨人發動武昌起義，並且成為清朝末年以來第一個成功的共和革命起事。
武昌起義成功後，各省陸續響應革命運動宣布脫離清朝獨立，至陽曆12月時，全中國22個省中已有13個省由革命黨人掌握。經過籌備與選舉後，獨立各省在南京組成中華民國臨時政府；1912年1月1日，孫文在南京就任第一任中華民國臨時大總統，1月2日宣布改元民國、改採陽曆曆法，定公元1912年為中華民國元年，象徵中華民國正式建立。
辛亥革命爆發後，中國一度陷入南京的臨時政府與北京的清廷南北分治的局面。南北議和後，清廷於宣統三年十二月廿五（即1912年2月12日）頒布《退位詔書》，中國從原本的南北分治再度歸於統一，清朝的統治也正式告終，中國歷史邁入民國與共和政體的新時代。
由於武昌起義對中華民國的建立起了最關鍵的作用，北遷北京後的臨時政府在1912年9月28日通過臨時參議院決議，將武昌起義爆發日，即陽曆10月10日，定為中華民國的國慶日[8]。而中華民國真正建立的日期──陽曆1月1日（元旦），則在孫文就任臨時大總統時定為「中華民國開國紀念日」
1953年，中華民國政府開始舉辦國慶煙火活動，原本決定用信號彈發射，後來逐漸改進，施放單位為國防部聯合後勤司令部（聯勤），事實上，施放時間除了雙十國慶日也包含蔣中正生日之「蔣總統誕辰」國定例假日；1975年蔣中正去世後，該煙火活動則專門於國慶日施放，因此被稱為國慶煙火。
1960年代，因應國慶煙火施放規模擴大，除了將施放地點由總統府改為淡水河河畔外，製作施放煙火單位則專責由聯勤轄下、位於台北市市郊的聯勤總部第四十四兵工廠（今國軍二〇六兵工廠；現址為信義計畫區）負責，1984年，因應機關組織改革，煙火製造與施放改由聯勤兩不同單位負責，數年後則又轉交國防部軍備局統籌。2000年陳水扁政府上台後，國慶煙火從固定於台北舉行改為在各縣市巡迴舉辦。
此外，1999年與2009年因發生921大地震、八八水災，當年皆取消國慶慶祝活動及國慶煙火施放。2015年與2016年因發生八仙樂園彩色派對火災、206大地震，當年取消國慶煙火施放，但國慶慶祝活動照常。2017年於台東恢復施放國慶煙火。
雙十國慶自辛亥革命以來幾乎年年都有慶祝國慶日的活動。在北洋政府和國民政府時期都有盛典。1936年在南京雙十國慶慶典，除了有平劇表演外，亦有10,000名中國童子軍參加表演，之後進行閱兵典禮。穿著整齊的部隊踢著正步，緊跟在後的是一排又一排的德式武器，是國民政府在大陸最盛大的國慶閱兵。
中華民國政府於1949年10月10日舉行在臺灣的首次公開閱兵，並由中華民國國防部東南軍政長官陳誠擔任大閱官（即「閱兵首長」）。蔣中正復行視事後，於1951年雙十節亦舉行慶祝建國四十週年閱兵，此後至民國五十三年（1964年）之間，原則上每年均舉行國慶閱兵典禮。此外，1958年發生八二三砲戰、1959年發生八七水災、1962年面臨共軍持續武力威脅，行政院於該年9月13日第七八一次行政院會議決議暫停舉行國慶閱兵，總計此期間共有三度停止閱兵，其餘均年年舉行。
而1964年的國慶閱兵，由於參與空中分列式的中華民國空軍戰鬥機飛行高度過低，發生中國廣播公司發射電塔扯落戰鬥機副油箱的意外，導致油箱墜落中央氣象局前砸死三位民眾（包含一位氣象局員工、一位路過婦人與嬰兒）。另兩架空軍F-104星式戰鬥機奉令察看事故戰機的受損狀況，不慎距離過近發生擦撞，墜毀於臺灣省臺北縣土城鄉（今新北市土城區）山區，造成王乾宗與林鶴聲兩位飛行軍官因公殉職。此後取消年年公開閱兵的傳統。
1975年恢復國慶閱兵後，僅在新任總統就職當年、以及建國「逢十」週年國慶時，才會舉行國慶閱兵典禮。不過在1991年以後，由於自由主義者的反對、政治的民主化而廢除。陳水扁就任總統時，在就職第一年以及建國「逢十」週年國慶時均未舉行傳統閱兵，僅於2007年舉行名為「同慶操演」的非傳統式閱兵，而以國防展演的方式呈現。馬英九就任總統後，首次舉行閱兵是2011年，即中華民國建國百年慶典。2016年，蔡英文就任總統第一年亦未舉行傳統式閱兵，僅有以「國軍救災能量」為主題的國防展演，創下首次「非武裝閱兵」的紀錄。
在中華民國（臺澎金馬地區），國慶日當天放假一天，若與周休假期僅相隔一工作日者，該工作日則調為假期，並擇前一星期六補班補課。[33] 2015年起，若遇周六於前一個上班日補假，遇周日於次一個上班日補假。