La télévision numérique terrestre française (TNT) est lancée le 31 mars 2005 en France métropolitaine puis le 30 novembre 2010 en France d'outre-mer. Comme dans le reste de l'Europe, ce service est conforme à la norme de télédiffusion DVB-T, exploite le format de compression vidéo MPEG-4 AVC/H.264 depuis l'année 2006 et a adopté pour la plupart des chaînes, la haute définition, depuis le 30 octobre 2008.
En métropole, l'offre comprend 26 chaînes nationales — dont 1 payante (Paris Première) — et 42 chaînes locales ; toutefois, en outre-mer, la TNT ne compte que 6 chaînes nationales et 18 chaînes locales, soit 1 à 4 chaînes locales par DROM-COM.
En métropole, la plupart des chaînes sont diffusées en haute définition et les chaînes locales sont retransmises dans leurs territoires respectifs. Les signaux de la TNT peuvent être reçus par environ 97 % de la population française, grâce à près de 2 200 émetteurs, répartis sur tout le territoire.
À l'étude depuis les années 1990, la TNT est lancée le 31 mars 2005 en France métropolitaine, conformément à la norme DVB-T et aux formats vidéo MPEG-2 pour les chaînes gratuites et MPEG-4 pour les chaînes payantes. Cette technologie permet alors de diffuser jusqu'à 6 fois plus de chaînes par fréquence ou par multiplex numérique de télédiffusion, que la télévision analogique, restreinte à une chaîne par fréquence. Les premières chaînes locales font leur apparition le 13 septembre 2007. Les premières chaînes gratuites en haute définition sont lancées le 30 octobre 2008. En France d'outre-mer, la TNT est lancée le 30 novembre 2010, conformément à la norme DVB-T et au format vidéo MPEG-4.
La quasi-totalité des chaînes de la TNT exploitent le format vidéo MPEG-4 depuis le 5 avril 2016. Cette évolution a permis la généralisation de la haute définition et la libération de certaines fréquences principalement destinée aux opérateurs de télécommunications ainsi qu'à la radio numérique à la norme DAB+.
Avant le lancement de la TNT, six chaînes nationales sont diffusées conformément à la technologie historique, l'offre de télévision analogique terrestre française : TF1, France 2, France 3, Canal+ (chaîne payante avec certains programmes en clair), France 5 et Arte en canal partagé et M6. Plusieurs chaînes locales sont également diffusées dans certaines agglomérations. On compte aussi deux chaînes privées étrangères francophones reçues sur le sol français dans certaines régions : la chaîne monégasque TMC reçue dans le Sud-Est du pays et la chaîne luxembourgeoise RTL9 reçue dans le Nord-Est. Certaines villes et communes peuvent également recevoir les chaînes analogiques étrangères des pays limitrophes, comme le Nord-Pas-de-Calais et les Ardennes avec les chaînes belges ou en Alsace et en Moselle avec les chaînes allemandes ainsi que dans les Pyrénées avec les chaînes espagnoles, le Doubs et la Haute-Savoie avec les chaînes suisses, la Savoie et les Alpes françaises, avec les chaînes italiennes. Plus limitée, la réception des chaînes britanniques relayées notamment sur les îles anglo-normandes permet à certains foyers ou hôtels situés à proximité de cette côte bretonne ou normande et équipés d'un système d'antenne adapté et de téléviseurs compatibles, d'en capter localement les signaux.
Préparation et expérimentations (1994-2000)
Le 30 mai 1994, les ministres des télécommunications de l'Union européenne réunis à Bruxelles décident d'établir une norme unique pour la télévision numérique, le Digital Video Broadcasting ou DVB. Des offres de télévision par satellite en numérique voient alors le jour dans les années qui suivent.
En octobre 1995, le Conseil supérieur de l'audiovisuel (CSA) prend connaissance d'un rapport de Philippe-Olivier Rousseau sur la télévision numérique terrestre et décide de mener une concertation avec les acteurs de l'audiovisuel en vue de la mise en place d'expérimentations. En août 1996, François Fillon, ministre délégué à la Poste, aux Télécommunications et à l'Espace, crée un groupe de travail sur la télévision numérique terrestre, placé sous la direction de Philippe Levrier, ex-directeur général de TDF et membre du CSA, qui lui a remis en mai un rapport sur ce sujet. En mars 1998, l'Agence nationale des fréquences (ANFR) remet un rapport indiquant que six multiplex pourraient être diffusés avec l'infrastructure existante, dont quatre couvriraient 80 % de la population. En avril 1999, un autre rapport de Jean-Pierre Cottet et Gérard Eymery préconise de s'engager dans la télévision numérique terrestre sans délai pour développer une nouvelle offre de programmes et de chaînes.
Après plusieurs expériences locales en Corse, en Creuse et dans les Pyrénées-Orientales, le CSA autorise TDF à expérimenter la diffusion numérique en Bretagne (autour de Rennes, Vannes et Lorient) le 8 septembre 1998 pour un premier multiplex et le 20 avril 1999 pour un second. Les chaînes TF1, France 2, France 3, Arte et La Cinquième participent à cet essai. D'autres expérimentations ont lieu dans les Vosges (autour de Remiremont et Saint-Dié) dans un relief plus montagneux.
La loi no 2000-719 du 1er août 2000 sur l'audiovisuel fixe le cadre juridique et le calendrier du développement de la télévision numérique terrestre en France.
Sélection des chaînes (2001-2005)
Le 24 juillet 2001, le Conseil supérieur de l'audiovisuel (CSA) lance un appel à candidatures pour sélectionner 22 chaînes nationales qui seront diffusées sur la télévision numérique terrestre (TNT), étant donné que 8 canaux ont déjà été réservés pour le service public : France 2, France 3, La Cinquième (future France 5), Arte, La Chaîne parlementaire (canal partagé entre les chaînes LCP-AN et Public Sénat) et 3 canaux supplémentaires. Cependant, les chaînes privées historiques (TF1, M6 et Canal+) sont assurées d'être sélectionnées et se voient même attribuer un canal supplémentaire, appelé « canal bonus », à titre de dédommagement (LCI, M6 Music et I-Télévision). En parallèle, trois canaux sont réservés pour des chaînes locales en attente d'un futur appel d'offres. Le CSA reçoit au total 70 candidatures (69 dans les délais fixés et un dossier déposé hors délai). 66 dossiers sont admis à concourir dans le cadre de l'appel à candidatures tandis que quatre dossiers (TVST, Cinaps TV, Infoturf TV et Les Lumières de la rue) sont jugés irrecevables. Ultérieurement, quatre candidats ont informé le Conseil du retrait de leur candidature : un candidat s'est retiré avant le début des auditions publiques (Shopping Avenue) et trois autres avant la sélection des chaînes (Cinéfaz, Cinétoile et Odyssée). Les auditions publiques des 65 candidats se déroulent du 17 juin au 1er juillet 2002 et sont retransmises en direct sur LCP.
Le 23 octobre 2002, le CSA annonce avoir sélectionné les 30 chaînes nationales de la future TNT : 16 chaînes gratuites (Arte, Direct 8, France 2, France 3, France 5, i-MCM, LCP, M6, M6 Music, NRJ TV, NT1, TF1, TMC et trois autres chaînes publiques) et 14 chaînes payantes (AB1, Canal J, Canal+, CinéCinémas, Cuisine.TV/Comédie !, Eurosport, I-Télévision, LCI, Match TV, Paris Première, Planète, Sport+, TF6 et TPS Star). Cinq nouveaux éditeurs de chaînes de télévision (AB, Bolloré, Lagardère, NRJ et Pathé) rejoignent donc les trois existants (TF1, M6 et Canal+). Les chaînes privées sont réparties sur quatre multiplex tandis que les chaînes publiques sont réparties sur deux autres. Le CSA établit ensuite une convention avec les éditeurs de chaque chaîne avant de leur délivrer une autorisation d'émission.
Le 17 décembre 2003, le gouvernement indique finalement vouloir rassembler toutes les chaînes publiques sur un seul multiplex et décide de ne conserver qu'un seul des trois canaux supplémentaires préemptés et de l'attribuer à Festival (future France 4).
Le 20 octobre 2004, le Conseil d'État annule six autorisations accordées par le CSA au groupe Canal+ et à Lagardère Active, sur la requête du groupe TF1. Cette décision concerne les chaînes Canal J, CinéCinéma Premier (ex-CinéCinémas), i-MCM, I-Télé (ex-I-Télévision), Planète et Sport+. Les deux groupes détenant conjointement les chaînes Canal J et i-MCM, Canal+ dépasse la limite imposée de cinq autorisations par groupe, telle qu'imposée par le dispositif anti-concentration prévu par l'article 41 de la loi no 86-1067 du 30 septembre 1986.