Sau khi Cách mạng Tháng Tám thành công, chính quyền Việt Nam Dân chủ Cộng hòa được thành lập. Một trong những mối quan tâm của chính quyền Việt Nam non trẻ là xây dựng một lực lượng quân đội quốc gia để bảo vệ thành quả nền độc lập vừa giành được. Ngày 22 tháng 4 năm 1946, Sắc lệnh số 33/SL được ban hành, ấn định các cấp bậc, quân phục, phù hiệu, cấp hiệu cho lục quân của toàn quốc. Theo đó, cấp Đại tá được xếp là cấp cao nhất của sĩ quan bậc Tá, chỉ dưới bậc Tướng; đồng thời cũng quy định chức vụ chỉ huy của sĩ quan cấp Đại tá là Đại đoàn trưởng hoặc Sư đoàn phó. Cấp hiệu Đại tá cũng được quy định là 3 lon vàng và 1 sao vàng trên nền đỏ.[1]
Sau khi chiến tranh bùng nổ, chính phủ Việt Nam Dân chủ Cộng hòa rút về các chiến khu để tiếp tục chỉ đạo kháng chiến. Ngày 15 tháng 2 năm 1948, Sắc lệnh số 131/SL được ban hành, theo đó, cấp bậc Đại tá được phân thành 2 hạng: hạng Nhất và hạng Nhì.[2] Bốn ngày sau, 7 cán bộ quân sự được phong quân hàm Đại tá hạng Nhất gồm Vũ Hiển – Trưởng phòng Tác chiến kiêm quyền Tổng tham mưu phó; Phạm Trinh Cán – quyền Cục trưởng Cục Quân pháp; Vũ Văn Cẩn – Cục trưởng Cục Quân y; Trần Dụ Châu – Cục trưởng Cục Quân nhu; Lê Khắc – Cục trưởng Cục Công binh; Phan Tử Lăng – Cục trưởng Cục Quân chính; và Hoàng Minh Thảo – Tư lệnh phó Liên khu 3.[3]
Từ năm 1992 quân hàm Thượng tá được khôi phục, theo đó quân hàm Đại tá trở lại với 4 sao, 2 vạch.
Theo Luật sĩ quan Quân đội nhân dân Việt Nam (năm 1999) thì Đại tá là bậc quân hàm cao nhất của quân nhân giữ chức vụ Sư đoàn trưởng, Tỉnh đội trưởng và tương đương, do Bộ trưởng Bộ Quốc phòng ký quyết định phong. Đại tá của Quân đội nhân dân Việt Nam trên Thượng tá (3 sao, 2 vạch) và dưới Thiếu tướng (1 sao).
Quân hàm Đại tá Quân đội nhân dân Việt Nam hiện nay
Nguyên do là trước ngày lên đường, trong một buổi họp Chính phủ, Chủ tịch Hồ Chí Minh giới thiệu: "Anh Vũ Đình Huỳnh, thư ký riêng của tôi. Trước đây ta phong cho Huỳnh chức Đại úy, đi đường gặp quan Tư Pháp phải chào, nay tôi nhân danh Chính phủ phong cho anh Huỳnh chức Đại tá, như thế anh Huỳnh sẽ chỉ phải chào có một Salan thôi!". Do Bác biết tướng Raoul Salan cùng các sĩ quan tùy tùng của ông ta tháp tùng Bác sang Pháp, nếu trong đoàn không có một sĩ quan cấp bậc khá một chút thì bên ta yếu thế nên mới sắc phong ông Huỳnh như vậy.[7][8][9]
Bùi Quang Thận, người đầu tiên cắm lá cờ chiến thắng của Mặt trận Dân tộc Giải phóng miền Nam Việt Nam trên nóc dinh Độc Lập vào lúc 11 giờ 30 phút ngày 30 tháng 4 năm 1975.