中华民国全国性公民投票是依照《公民投票法》，在中华民国自由地区（台澎金马）为范围实施的公民投票。投票以普通、平等、直接、不记名等方式进行。且主管机关公告公投结果起两年内，不得就同一事项重行提出。截至2018年为止，中央选举委员会共公告并举行16个全国性公民投票案投票。

2017年12月，立法院通过修正公投法部分条文大幅降低公投限制，并有部分变动：

2019年6月，立法院再度通过修正公投法，主要明定公民投票将不与全国性选举同时进行，并改为2021年起，每两年的8月第四个星期六进行之。

该年度之公民投票案，由时任总统陈水扁依《公民投票法》的“防御性公投”条款提出，于2004年3月20日与总统选举同日同时举行。

该年度公投案共4案，分别于2008年1月12日与立法委员选举（第3案、第4案），以及2008年3月22日与总统选举（第5案、第6案）同日同时举行。其中第3案、第5案由前民主进步党主席游锡堃领衔提出，第4案由前财政部部长王建煊领衔提出，第6案由副总统参选人萧万长领衔提出。

因《公民投票法》于2017年底在立法院通过修法，从提案人人数、连署人人数、公投通过票数、公投年龄等多方面降低了公投的门槛，而使本年度公民投票成为中华民国历史上，全国性公民投票案数最多的一次，也是首次有公投议案得到通过。为目前受批评最多的公投。

本年度公民投票案与九合一地方选举同时举办。所有有送出连署书给中选会审查的公投提案共计10案，其中仅以核养绿公投因连署合格份数为279,419份未达成立门槛281,740份，在经过10/17再送件 23,251份后，10/23中选会宣布成立，为全国性公民投票第16案。该年度公民投票在11月24日举行。

2019年6月公投法三读通过后，确认下一次全国性公民投票将不会与2020年中华民国总统副总统及立法委员选举同时举办，且根据修正后之公民投票法，下一次公投将订于2021年8月28日（第四个星期六）举行之。

核四公投经黄士修领衔并连署达门槛后，经户政查对及中选会审议后成为第17案全国性公民投票。