南京国民政府时期名义上代表全国国民行使政权的机关。先后于1946、1948年召开。1946年大会任务为制定《中华民国宪法》，又称“制宪国大”；1948年大会任务为施行宪法，选举总统，实行总统制，又称“行宪国大”。
首届国大原定于1936年召开，任务是制定宪法并决定宪法施行的日期。代表总额一千二百名。选举办法规定：凡年满20岁之国民有选举权，年满25岁之选区内居民有被选举权。除上述一千二百人之外，中国国民党中央执监委及候补执监委为当然代表，国民政府还可直接指定代表二百四十名。1936年内，国民政府陆续公布了宪法草案、国大组织法及国大代表选举法，并进行了代表选举（有部分省区未完成）。但因种种原因，原定当年召开的国大一再延期。
1946年初，政治协商会议决定当年召开制宪国大。鉴于十年来情况的变化，为确保国大的公平民主，中国共产党和中国民主同盟提出国大代表应进行适当调整。经各方协商，决定原选举的一千二百名代表继续有效，取消当然代表及指定代表，增加台湾、东北收复区代表一百五十名，各党派及社会贤达代表七百名，总计二千零五十名。各党派代表经分配后，由各党派自行提出，计国民党二百二十名，共产党一百九十名，民盟一百二十名，中国青年党一百名，社会贤达七十名。按照政协决议，国民大会必须在内战停止、政府改组、训政时期结束、宪草修正完成后，始能召开。但国民党违背政协决议，于10月11日国民党军队占领张家口的当日正式下令11月12日召开国民大会。中共和民盟断然拒绝参加，并宣布将参加国大的中国民社党开除出盟；一些民社党人员，如梁漱溟等也愤而退出该党。
1946年11月15日，国大正式召开，出席代表一千三百八十一人，大多数是十年前选举的旧代表。会议的中心任务是制定宪法，但整个制宪活动缺乏民主基础。制宪国民大会讨论宪草的蓝本来自当年4月底根据政治协商会议成立的宪草审议委员会审议版本，即政协宪草。11月28日国民政府主席蒋中正将政协宪草以立法院之《中华民国宪法草案》名义提交大会审议。大会开始一读会阶段。一读会期间，因国民党籍国大代表对政协宪草远离孙中山五权宪法理论颇为不满，在开始的一周审议后，将宪草重新修改回五五宪草的式样。中国民社党蒋匀田为维护政协宪草，宣称民社党将离席抗议。在这种情况下，国民党总裁兼国大主席团成员蒋中正劝说与会的国民党代表忍让为国，尊重民主党派的意见，将宪草恢复原样。在这种情况下，国大召集紧急会议，代表重新审议宪草，一周后将其基本恢复至政协宪草原样。随后，一读会对政协宪草提出大量修正案，但多因国民党和民社党领袖对本党代表之劝告引导，大部分修正案均以违反政协决议为由否决，而维持政协原宪草。12月25日通过了《中华民国宪法》，共十四章一百七十五条，在形式上虽有关于军队国家化、独立外交、发展国民经济、社会福利和文化事业等章节、条款，但与《训政时期约法》一脉相承。宪法公布后，立即遭到中国共产党、民盟的同声谴责，纷纷发表声明不予承认。
制宪国大之后，国民党于1948年3月29日至5月1日在南京召开了行宪国大，其中心议题是选举国民政府的总统和副总统。蒋介石在4月4日国民党中央执行委员会临时全会上表示不竞选总统，而愿意担任掌握实权的任何职责。实际上蒋介石的用意是嫌该宪法实行的内阁制导致总统权力受到限制，因此4月5日国民党中常会通过张群提出的“赋予总统以紧急处置权”的建议。经过这番安排，蒋介石表示接受全会决定。4月19日，国民大会选举蒋介石为总统。在选举副总统时，国民党内部各派展开了激烈的争夺，经过四次选举，李宗仁才当选。5月20日，蒋介石、李宗仁就任国民党政府总统和副总统。制宪国大与行宪国大清楚表明，国民党的“还政于民”，实质是继续坚持一党专政。
1946年11月15日，在美国特使马歇尔和美国驻华大使司徒雷登导演下，蒋介石不顾中国共产党和民主同盟的反对，决心撕毁政治协商会议决议，在南京强行召开国民大会。
与会代表1381人，绝大多数是国民党党员。大会中心任务是制定《中华民国宪法》。该宪法共１４章，１７５条。其特点是取消人民民主自由的保障，总统有权以法律限制人民的权利；违背政协决议的联合政府责任内阁制原则，实行偏向内阁制的混合体制；立法委员由人民直接选举，按照宪法全国每三百万人选举一名立法委员，行政院受总统指挥；违反政协决议的地方自治、少数民族自治原则，实行省县自治和均权制。１２月２５日大会通过《中华民国宪法》，宣告闭幕。11月16日，周恩来在南京梅园新村举行记者招待会，散发书面声明，表示中国共产党坚决反对国民党政府一手包办的分裂的“国大”。12月21日，中共中央发言人声明中国人民不承认伪宪。２８日，周恩来关于时局问题答新华社记者时说：“蒋政府的‘国大’与‘宪草’既未经政协一致同意，又无联合政府召集，更无中共及真正民主党派的代表参加制定，故不论这所谓‘国大’已经开过，这所谓‘宪法’已经通过，其性质依然是蒋记国大，蒋记宪法，我们及全国民主人士决不会承认它为合法为有效。”
新中国成立后，原国民大会功能被全国人民代表大会所取代。
蒋介石政权播迁至台澎金马地区，成了统治中国台湾地区的“行政当局”。“国民大会”成为其民意机关。具有讽刺意味的是，蒋介石为了所谓“法统”，即其“对外代表中国政府”的合法性，坚持不肯改选“国大代表”。直到1990年台湾地区前领导人李登辉准备以礼遇请这些“国大代表”休致的时候，这些“国代”老态龙钟地来到阳明山开会，有如重阳节登高。这使得第一届“国大代表”任期为50年，被当地人士讥讽为“万年国代”。“国民大会”经台湾地区前领导人李登辉主张、陈水扁组织“修宪”，将其大部分功能合并到“立法院”，另有部分功能改为全民投票或“最高法院大法官”裁决。“国民大会”选出的“任务性国代”于2005年召开最后一次会议通过决议将自己裁撤。
