עם התקרבותו של האיחוד הפדרלי התברר הצורך בדגל רשמי לאיחוד. בשנת 1900 פתח העיתון "מלבורן הרלד" בתחרות עיצוב דגל שעל פי עקרונותיה היה צריך לכלול את דגל הממלכה המאוחדת ואת כוכבי הצלב הדרומי בסגנון דגל ימי בריטי. התחרות נערכה בידי "Review of Reviews for Australasia" ואף על פי שבאותה עת חשבו כי ההגבלות על העיצוב אינן נבונות, הטענה הייתה כי דגל שלא יכלול סמלים אלו ספק אם יזכה. לאחר איחוד אוסטרליה, שהתרחש ב-1 בינואר 1901, ערכה ממשלת אוסטרליה תחרות רשמית לעיצוב דגל עבור הפדרציה החדשה שזה עתה קמה. התחרות התקיימה בחודש אפריל ובמסגרתה התקבלו למעלה מ-32,000 פניות (רבות מהן נשלחו במקור לתחרות הראשונה). הדגלים נשפטו על פי שבע קטגוריות: נאמנות לאימפריה, לפדרציה, היסטוריה, הרלדיקה, ייחודיות, שימושיות ומחיר ייצור. רוב העיצובים כללו את דגל הממלכה המאוחדת ואת הצלב הדרומי, אולם עיצובים שהציגו חיות מקומיות היו פופולריים אף הם. חמישה עיצובים דומים נבחרו כעיצוב המנצח, ומעצביהם חלקו בפרס של מאתיים פאונד. הזוכים היו: איבור אוונס, בן 14 ממלבורן; לזלי ג'ון הוקינס, שוליית אופטומטריסט מסידני; אגברט ג'ון נוטל, אדריכל ממלבורן; אנני דוריגטון, אמנית מפרת' וויליאם סטיבנס, קצין ספנות מאוקלנד, ניו זילנד. כל אחד מהזוכים קיבל פרס של ארבעים פאונד.
התגובות הראשוניות לדגל היו מעורבות. המגזין הרפובליקני הבולטין סבר כי הדגל הוא:
עיצוב הדגל היה זהה לעיצובו של דגל ויקטוריה (נס כחול מושחת בהדמיית הצלב הדרומי), בתוספת כוכב נוסף. מבקרים רבים, הן בממשלה הפדרלית והן בממשלת מדינת ניו סאות' ויילס, התנגדו לדגל בטענה שהוא יותר מדי "ויקטוריאני". הם רצו בדגל הפדרציה האוסטרלית. ראש הממשלה אדמונד ברטון, שניסה לקדם את דגל הפדרציה האוסטרלית, הגיש את שני הדגלים: את דגל הפדרציה ואת הדגל הזוכה בתחרות לאישור האדמירליות הבריטית על מנת לקבל אישור סופי. האדמירליות העדיפה את הדגל שזכה בתחרות. הנס אדום יועד להנפה על ספינות פרטיות ובנס כחול לשימושם של ספינות ממשלתיות. אישרה הממשלה האוסטרלית את הדגלים הללו כדגלים הימיים הקולוניאליים.
הדגל האוסטרלי החדש הונף לראשונה על גגו של בניין התערוכה המלכותי במלבורן ב-3 בספטמבר 1901. גרסה פשוטה יותר של הדגל שזכה בתחרות אושרה רשמית כדגלה של אוסטרליה על ידי המלך אדוארד השביעי בשנת 1902.
דגל זה החליף את דגל הממלכה המאוחדת כדגלה הייצוגי של אוסטרליה באולימפיאדת סנט לואיס בשנת 1904, ובאותה השנה, בעקבות לובי של הסנטור ריצ'רד קורץ', קיבל הדגל מעמד זהה לזה של היוניון ג'ק בממלכה המאוחדת ובית הנבחרים הכריז כי הנס הכחול "יונף מעל כל המבצרים, הספינות, ההצדעות וכל הבניינים הציבוריים של חבר העמים בכל האירועים שבהם יש להניף דגל". הממשלה הסכימה להניף את הדגל בימי דגל מסוימים, אך רק אם הדבר לא יגרור הוצאות כספיות נוספות. הנס הכחול הונף מעל בנייני ממשל של המדינות רק אם לא היה דגל מדינתי בנמצא.
נס אדום או כחול?
הנס האדום היה הדגל היחידי שאזרחים היו רשאים להניף ביבשה. על פי מוסכמות המסורת הבריטית שהועידה את השימוש בניסים הכחולים לממשלות ואת הניסים האדומים לאזרחים, נשמר הנס הכחול לשימושה של ממשלת אוסטרליה בעוד שממשלות מדינות האיחוד, ארגונים פרטיים ואזרחים הניפו כולם את הנס האדום. למרות זאת, בפתיחת מושב הפרלמנט בשנת 1927 הונפו רק הנס האדום והיוניון ג'ק.
הנס הכחול החליף את היוניון ג'ק בכל הבסיסים הצבאיים בשנת 1908 והוא שימש גם כדגל ההצדעה של צבא אוסטרליה בכל המסדרים והמצעדים הטקסיים החל משנת 1911, אך עד 1941 שרר בלבול סביב שאלת הצבע הנכון לדגל וזאת מכיוון שעד אז כ-10% מכלל הדגלים שהיו בשימוש הצבא היו כחולים וכל השאר היו אדומים.
ספינות פרטיות לא מסחריות היו חשופות לקנס כבד אם לא הונף עליהם הנס האדום הבריטי. האדמירליות הבריטית פרסמה צו שאישר לאותן ספינות להניף את נס אוסטרליה האדום ב-5 בדצמבר 1938. חוק הגבלות הספנות 1981 חיזק את הקביעה כי הנס האוסטרלי האדום הוא "הצבעים הנכונים" להנפה על ספינות סוחר הרשומות באוסטרליה.
דגל הממלכה המאוחדת.
כחלק מהאימפריה הבריטית, הניפה אוסטרליה את דגל הממלכה המאוחדת (היוניון ג'ק) כדגלה המקורי. זהו היה הדגל דה פקטו של האימפריה הבריטית שנוסד כדגל מלכותי.
עם הקמתו של הצי המלכותי האוסטרלי ב-5 באוקטובר 1911, הונחה הצי להניף את הנס הלבן בירכתי ספינותיו ואת דגל אוסטרליה על מוט דגלון החרטום. על אף ניסיונותיה של הממשלה לכפות את השימוש בנס הכחול על ספינות המלחמה האוסטרליות, המשיכו קציני הספינות להניף את היוניון ג'ק ורק בשנת 1913, לאחר מחאה ציבורית בעקבות סקירתה של אוניית הצי המלכותי האוסטרלי מלבורן בנמל פרמנטל, הזכיר הממשל את חקיקת 1911. הנס הלבן הוחלף לבסוף בנס אוסטרליה הלבן הייחודי ב-1 במרץ 1967.
בשנת 1920 החל דיון ציבורי האם השימוש בנס הכחול הוא נחלתה הבלעדית של ממשלת אוסטרליה. דיון, ששיאו היה בהסכם ב-1924, שקבע כי דגל האיחוד נושא את זכות הקדימה של הדגל הלאומי. כיוון שדגל האיחוד הוכר כדגל הלאומי, היה זה אקט של חוסר נאמנות להניף את אחד הניסים ללא דגל הממלכה המאוחדת לצידו, וכמו כן, היה זה דגל הממלכה המאוחדת שכיסה את ארונות חללי המלחמות האוסטרלים.
הנס הכחול החליף את דגל הממלכה המאוחדת באופן רשמי ב-14 באפריל 1954, אך היוניון ג'ק נחשב בעיני אוסטרלים רבים כדגלם הלאומי גם בשנות ה-70 של המאה ה-20, תחושה שגרמה למערכה הציבורית של ארתור סמות' (בשנים 1968 ל-1982) לעודד מתן קדימות לדגל האוסטרלי.
באמצע שנות ה-80 של המאה ה-20 הפסיקה ממשלת אוסטרליה לתזכר את אזרחי אוסטרליה כי הזכות להניף את דגל הממלכה המאוחדת לצידו של הדגל הלאומי שמורה להם וכמו כן הפסיקה לפרסם הנחיות כיצד יש להניף את שני הדגלים יחדיו.
הדגל הלאומי של אוסטרליה.
בשנת 1940 חוקקה ממשלת ויקטוריה חוק המאפשר לבית ספר לרכוש ניסים כחולים ובכך סללה את הדרך להנפת הנס הכחול בידי אזרחים. ראש הממשלה, רוברט מנזיס, עודד אזרחים להניף את הנס הכחול בכך שפרסם הצהרה המתירה לאזרחים להניף את שני הדגלים (האדום והכחול). בשנת 1947, הצהיר ראש הממשלה בן צ'יפלי הצהרה דומה.
ב-4 בדצמבר 1950, הכריז ראש הממשלה רוברט מנזיס על הנס הכחול כעל דגלה הלאומי של אוסטרליה, ובשנת 1951 אישר המלך ג'ורג' השישי את המלצות הממשלה.
אוסטרליה הדרומית בחרה שלא להחליף את דגל הממלכה המאוחדת בדגל האוסטרלי, והיה זה עד 1954 עת נתנה לבתי הספר האפשרות להניף את היוניוק ג'ק או את אחד הדגלים האוסטרליים (האדום או הכחול).
מצב זה שרר עד ה-14 בפברואר 1954, אז המלכה אליזבת השנייה נתנה את הסכמתה המלכותית לחוק הדגלים. ההסכמה המלכותית תוזמנה עם ביקורה של המלכה במדינה. החוק הסמיך את המושל הכללי למנות דגלים וסמלים לאוסטרליה ולהנפיק צווים לשימוש באותם דגלים. סעיף 8 של החוק קובע כי זכותו של אזרח להניף את היוניון ג'ק לא תפגע מהחוק.
בשנת 1988 הוכנס תיקון לחוק הדגלים שקבע את הכללים הנוגעים בשינוי עיצובו של הדגל הלאומי. על מנת לשנות את הדגל לחלוטין יש צורך בעריכת משאל עם - בהנחה כי החוק לא יתוקן בפרלמנט בהליך חוקי רגיל.
פרוטוקול הדגל.
קווים מנחים להנפת הדגל מותווים ב"חוק הדגלים (1953)" ובחוברת "הדגל הלאומי האוסטרלי" המונפקת על ידי הממשלה האוסטרלית מפעם לפעם. הקווים מנחים כי הדגל מותר להנפה בכל יום מימות השנה. הדגל הלאומי יונף בעמדה עליונה על כל דגל או נס כשהוא מונף באוסטרליה או בטריטוריות האוסטרליות, גבוה וחפשי. יש להניף את הדגל על כל בנייני הממשל ולהציגו בכל עמדות ההצבעה כשמתקיימות בחירות או משאל עם. על ספינות שעשועים ניתן להניף את הנס האדום או את הדגל הלאומי. ספינות עשויות להניף את הנס הבריטי הכחול רק אם הן תחת צו תקף תחת החוק הבריטי.
משרד ראש הממשלה והקבינט מציין גם כי את הדגל יש להניף רק בשעות אור היום אלא אם הוא מואר. כמו כן לא ניתן להניף שני דגלים מאותו התורן. כשהדגל מונף בחצי התורן, יש להניפו בשליש גובהו של התורן. את דגל אוסטרליה לא ניתן להניף בחצי התורן בלילה. דגל אוסטרליה יונף בחצי התורן על בנייני הממשלה בימים הבאים:
יום הדגל.
בשנת 1996 ייסד המושל הכללי, סר ויליאם דין, יום דגל לאומי אוסטרלי שנתי, שיתקיים ב-3 בספטמבר. חגיגות יום הדגל התקיימו בסידני מאז 1985 ונוסדו בידי הווקסילוגרף ג'ון כריסטיאן ואוגן על מנת לציין את הנפתו של הדגל הלאומי לראשונה בשנת 1901. במהלך יום הדגל נערכים טקסים במרכזים רבים והמושל הכללי ופוליטיקאים ואישי ציבור נואמים בתקשורת. יום הדגל אינו חג לאומי.
דגל יובל המאה.
ביום המאה להנפתו של הדגל, 3 בספטמבר 2001, הציגה התאחדות הדגל הלאומי האוסטרלי בפני ראש הממשלה דגל שנועד להחליף את הדגל המקורי שאבד. הדגל לא היה שחזור של הדגל המקורי, בו היו לכוכב חבר העמים שישה קודקודים, אלא הדגל הנוכחי שלו שבעה קודקודים. לדגל צורף סרט אדום ועליו הקדשה:
צו המתיר שימוש בדגל המאה תחת סעיף 6 לחוק הדגלים הוצא על ידי המושל הכללי וכיום (2008) הדגל מונף כדגל הרשמי של המדינה באירועים מיוחדים.
דגלים אוסטרליים נוספים.