พ.ศ. 2325 - 2360 ในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระพุทธยอดฟ้าจุฬาโลกมหาราช รัชกาลที่ 1 ทรงพระราชดำริว่า เรือราษฎรควรจะมีเครื่องหมายสำคัญให้เห็นแตกต่างกัน จึงมีพระบรมราชโองการเหนือกล้าฯ สั่งให้บรรดาเรือหลวงทำรูปจักรอันเป็นนามสัญญาพระบรมราชวงศ์ไว้กลางธงพื้นแดง เป็นเครื่องหมายสำหรับเรือหลวง

พ.ศ. 2360 - 2398 ต่อมาสมัยรัชกาลที่ 2 พระบาทสมเด็จพระพุทธเลิศหล้านภาลัย โปรดให้สร้างเรือกำปั่นหลวง 2 ลำ สำหรับการค้าของรัฐบาล ระหว่างกรุงเทพฯ กับสิงคโปร์และมาเก๊า เรือสองลำนี้ชักธงแดงเป็นสัญลักษณ์ เจ้าเมืองสิงคโปร์ซึ่งเป็นชาวอังกฤษบอกให้นายเรือเข้ามากราบทูลว่า เรือของชวาและมลายูก็ชักธงแดงเหมือนกัน ขอให้เปลี่ยนไปใช้ธงอย่างอื่น ประกอบกับในรัชสมัยของพระองค์ได้ช้างเผือกถึง 3 เชือก นับเป็นปรากฏการณ์พิเศษจึงโปรดฯ ให้ทำรูปช้างเผือกลงไว้กลาง วงจักรในเรือหลวงด้วย ส่วนเรือพ่อค้าอื่น ยังคงใช้ธงแดงตามเดิม

พ.ศ. 2398 - 2459 ครั้นถึงรัชสมัย พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว เมื่อ พ.ศ. 2398 ทรงดำริถึงการใช้ธงแดงว่าไม่เป็นการสมควรให้มีธงเหมือนอย่างเรือหลวง แต่รูปจักรเป็นของสูงไม่สมควรใช้ทั่วไป จึงโปรดฯ ให้ยกรูปจักรออกเสียเหลือแต่รูปช้างเผือกบนพื้นแดงและโปรดฯ ให้ทำธงสำหรับพระองค์ขึ้นอีกอย่างหนึ่ง พื้นนอกสีแดง พื้นในสีขาบ กลางมีมหาพิชัยมงกุฎ และเครื่องสูง 7 ชั้นสองข้าง สำหรับชักขึ้นบนเสาเรือพระที่นั่ง และใช้ชักบนเสาในพระบรมมหาราชวังด้วย

พ.ศ. 2459 - 2460 จนถึงรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ตราพระราชบัญญัติว่าด้วยแบบอย่างธงสยาม ลงวันที่ 25 มีนาคม ร.ศ.110 (พ.ศ.2434) กำหนดธงต่าง ๆ ถึง 13 ชนิด นับเป็นพระราชบัญญัติธงฉบับแรกของประเทศไทย ในพระราชบัญญัตินี้ได้กำหนดธงชาติไทยไว้เป็นที่แน่นอน เรียกว่า "ธงชาติสยาม" มีลักษณะเป็นรูปธงช้างเผือก พื้นสีแดง ใช้สำหรับเรือกำปั่นและเรือทั้งหลายของพ่อค้าทั่วไป ส่วนเรือหลวงใช้ธงช้างเผือกทรงเครื่องยืนแท่น ที่มุมธงข้างบนมีจักรสำหรับชักท้ายเรือพระที่นั่ง

พ.ศ. 2459 - 2460 ใน พ.ศ.๒๔๖๐ ได้มีการแก้ไขลักษณะธงชาติอีกครั้งหนึ่ง เนื่องจากขณะนั้น ประเทศไทยได้ประกาศตนเข้าร่วมกับฝ่ายสัมพันธมิตรเพื่อรบกับเยอรมันนี ออสเตรีย และฮังการี ในสงครามโลกครั้งที่ ๑ พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงพระราชดำริว่า การประกาศสงครามครั้งนี้ นับเป็นความเจริญก้าวหน้าขั้นหนึ่งของประเทศ สมควรจะมีสิ่งเตือนใจสำหรับวาระนี้ไว้ในภายหน้า สิ่งนั้นควรได้แก่ธงชาติ ทรงเห็นว่าลักษณะที่ได้แก้ไขไปแล้วใน พ.ศ.๒๔๕๙ นั้น ยังไม่สง่างามเพียงพอ จึงโปรดเกล้าฯ ให้เพิ่มแถบสีน้ำเงินขึ้นอีกสีหนึ่งเป็นสามสี ตามลักษณะธงชาติของนานาประเทศที่ใช้กันอยู่โดยมากในขณะนั้น เพื่อให้เป็นเครื่องหมายว่าประเทศไทยได้เข้าร่วมเป็นน้ำหนึ่งใจเดียวกับฝ่าย สัมพันธมิตร เพื่อต่อต้านปราบปรามฝ่ายอธรรม อีกประการหนึ่ง สีน้ำเงินก็เป็นสีประจำพระชนมวารเฉพาะของพระองค์ด้วย จึงเป็นสีที่สมควรจะประกอบไว้ในธงชาติไทยด้วยประการทั้งปวง การเปลี่ยนธงชาติในครั้งนี้ จมื่นอมรดรุณารักษ์ (แจ่ม สุนทรเวช) ซึ่งรับราชการใกล้ชิดพระยุคลบาทในขณะนั้น ได้เขียนเรื่องราวเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงลักษณะของธงชาติว่า พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงพระราชดำริจะเปลี่ยนธงช้างเป็นธงแถบสี เพราะทรงเห็นความลำบากของราษฎรที่ต้องสั่งซื้อธงผ้าพิมพ์รูปช้างมาจากต่าง ประเทศ และบางครั้งเมื่อเกิดความสะเพร่าติดธงผิด รูปช้างกลับเอาขาชี้ขึ้น เป็นที่น่าละอาย หากเปลี่ยนเป็นธงแถบสี ราษฎรก็สามารถทำธงใช้ได้เอง และจะช่วยขจัดปัญหาการติดผิดพลาด ได้ทรงพยายามเลือกสีที่มีความหมายในทางความสามัคคีและมีความสง่างาม ก่อนออกพระราชบัญญัติฉบับใหม่ ได้ทรงทดลองใช้ธงริ้วขาวแดงติดอยู่ที่สนามเสือป่าหลายวัน ภายหลังจึงตกลงพระทัยใช้สีน้ำเงินแก่ เพิ่มขึ้นอีกสีหนึ่ง

พ.ศ. 2460 - ปัจจุบัน ต่อมาโปรดให้ตราพระราชบัญญัติธง รัตนโกสินทร์ศก 116 และพระราชบัญญัติธง รัตนโกสินทร์ศก 129 ได้กำหนดธงไว้ถึง 20 ชนิด ธงชาติยังคงมีลักษณะเดิม ธงชาติดังกล่าวนี้ใช้เรื่อยมาจนถึงช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1 ประเทศไทยเข้าร่วมสงครามโดยเข้ากับฝ่ายสัมพันธมิตร คือ ยุโรป อเมริกา และเอเชีย ประกาศสงครามกับเยอรมนี ออสเตรียและฮังการี รัชกาลที่ 6 ทรงเห็นว่าประเทศไทย ได้ก้าวขึ้นสู่ความเจริญสมควรมีอภิลักขิตวัตถุ เพื่อเป็นเครื่องเตือนให้ระลึกถึงสมัยนี้ จึงทรงพระราชดำริว่า ธงสำหรับชาติสยามที่มียังไม่เป็นสง่างามพอสำหรับประเทศ สมควรเพิ่ม สีน้ำเงินอีกสีหนึ่งเป็นสามสี ตามลักษณะธงชาติของประเทศที่เป็นสัมพันธมิตร คือ ยุโรป อเมริกา และเอเชีย ประเทศสงครามกับเยอรมนี ออสเตรียและฮังการี รัชกาลที่ 6 ทรงเห็นว่าประเทศไทย ได้ก้าวขึ้นสู่ความเจริญสมควรมีอภิลักขิตวัตถุ เพื่อเป็นเครื่องเตือนให้ระลึกถึงสมัยนี้ จึงทรงพระราชดำริว่า ธงสำหรับชาติสยามที่มียังไม่เป็นสง่างามพอสำหรับประเทศ สมควรเพิ่มสีน้ำเงินอีกสีหนึ่งเป็นสามสี ตามลักษณะธงชาติของประเทศที่เป็นสัมพันธมิตรใช้อยู่โดยมาก เพื่อเป็นเครื่องหมายว่าประเทศสยามได้เข้าร่วมทุกข์ร่วมสุข เป็นน้ำหนึ่งใจเดียวกับสัมพันธมิตรหมู่ใหญ่ ช่วยกันปราบปราม ประกอบกับสีน้ำเงินเป็นสีอันเป็นสิริแก่พระชนวาร นับว่าเป็นสีเครื่องหมายเฉพาะพระองค์ด้วย จึงเป็นสีที่สมควรประกอบไว้ในธงชาติด้วย จึงทรงตราพระราชบัญญัติแก้ไขพระราชบัญญัติธง พุทธศักราช 2460 เรียกว่า ธงชาติสยาม มีลักษณะเป็นรูปสี่เหลี่ยม ขนาดกว้าง 2 ส่วน ยาว 3 ส่วน มีแถบสีน้ำเงินแก่กว้าง 1 ส่วน ซึ่งแบ่ง 3 ของขนาดกว้าง แห่งธงอยู่ตรงกลาง มีแถบขาวกว้าง 1 ส่วน ซึ่งแบ่ง 6 ของขนาดกว้างแห่งธงข้างละแถบ แล้วมีแถบสีแดงกว้างเท่ากับสีขาว ประกอบชั้นนอกอีกข้างละแถบ ธงชาติสยามอย่างนี้ให้เรียกว่า "ธงไตรรงค์" และถึงแม้จะมี พระราชบัญญัติธง พุทธศักราช 2479 แก้ไขเปลี่ยนแปลงพระราชบัญญัติธงอีก แต่ธงชาติ ก็มีลักษณะเหมือนกับธงไตรรงค์เพียงแต่ใช้คำพูดให้รัดกุมยิ่งขึ้นว่า " ธงชาติ รูปสี่เหลี่ยม มีขนาดกว้าง 6 ส่วน ยาว 9 ส่วน ด้านกว้าง2 ใน 6 ส่วน ตรงกลางเป็นสีขาบ (สีขาบ คือ สีน้ำเงินเข้มอมม่วง) ต่อจากสีขาบออกไปทั้งสองข้างข้างละ 1 ใน 6 ส่วน เป็นแถบสีขาว ต่อจากสีขาวออกไปทั้ง 2 ข้าง เป็นสีแดง ธงชาตินี้ เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า ธงไตรรงค์"

พ.ศ. 2460 แถบสีแดงตรงกลางได้เปลี่ยนเป็น "สีขาบ" หรือสีน้ำเงินเข้มเจือม่วงดังปรากฏอยู่ในปัจจุบัน[10] เหตุที่รัชกาลที่ 6 ทรงเลือกสีนี้เพราะเป็นสีมงคลประจำวันเสาร์ ซึ่งเป็นวันพระราชสมภพของพระองค์ ทั้งสีน้ำเงินยังแสดงถึงความเป็นหนึ่งเดียวของฝ่ายสัมพันธมิตรในสงครามโลก ครั้งที่ 1 เช่น ฝรั่งเศส สหราชอาณาจักร สหรัฐอเมริกา เป็นต้น ซึ่งใช้สีแดง ขาว น้ำเงินเป็นสีในธงชาติเป็นส่วนใหญ่ด้วยอีกประการหนึ่ง ธงชาติแบบใหม่นี้ได้รับพระราชทานนามว่า "ธงไตรรงค์" และอวดโฉมต่อสายตาชาวโลกครั้งแรกในสงครามโลกครั้งที่ 1 ซึ่งกองทหารอาสาของไทยได้ใช้เชิญไปเป็นธงชัยเฉลิมพลประจำหน่วย[6] ธงไตรรงค์ที่สร้างขึ้นในคราวนั้นไม่ใช่ลักษณะอย่างธงไตรรงค์ตามที่กำหนดให้ ใช้โดยทั่วไป แต่มีการเพิ่มรูปสัญลักษณ์พิเศษลงในธงด้วย โดยด้านหน้าธงนั้นเป็นรูปช้างเผือกทรงเครื่องยืนแท่นในวงกลมพื้นแดง ลักษณะอย่างเดียวกับธงราชนาวีไทย (ซึ่งกำหนดแบบใหม่ให้ใช้พร้อมกันในคราวประกาศเปลี่ยนธงชาติ) ด้านหลังเป็นตราพระปรมาภิไธยย่อ ร.ร. ๖ ภายใต้พระมหามงกุฎเปล่งรัศมีในวงกลมพื้นแดง ที่แถบสีแดงทั้งแถบบนแถบล่างทั้งสองด้านจารึกพุทธชัยมงคลคาถาบทแรก (ภาษาบาลี) เพื่อความเป็นสิริมงคลแก่กองทหารอาสาของไทยในสงครามโลกครั้งที่ 1 โดยพระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัวได้พระราชนิพนธ์แก้ไขในตอนท้ายจาก "ตนฺเตชสา ภวตุ เต ชยมงฺคลานิ" (ด้วยเดชแห่งชัยชนะนั้น ขอชัยมงคลจงมีแก่ท่าน) เป็น "ตนฺเตชสา ภวตุ เม ชยสิทฺธินิจฺจํ" (ด้วยเดชแห่งชัยชนะนั้น ขอชัยชนะจงมีแก่ข้าพเจ้าเสมอ)

ทหารอาสาของไทย ในสงครามโลกครั้งที่ 1 ร่วมการสวนสนามฉลองชัยชนะ ผ่านประตูชัยที่กรุงปารีส ประเทศฝรั่งเศส เมื่อวันที่ 14 กรกฎาคม พ.ศ. 2462 โดยอัญเชิญธงไตรรงค์ ซึ่งเป็นธงชาติที่รัชกาลที่ 6 โปรดเกล้าให้ใช้แทนธงช้าง เป็นธงชัยเฉลิมพลประจำกองทหาร