Ngày 20 tháng 7 năm 1955, cùng với sự hình thành đặc khu Vĩnh Linh, Đài Truyền thanh Vĩnh Linh được thành lập (Tiền thân của Đài PT-TH Quảng Trị ngày nay). Sau một thời gian ngắn, Đài đã xây dựng được 2 hệ thống truyền thanh với một mạng lưới đường dây và máy tăng âm khá hiện đại lúc bấy giờ gồm: Hệ thống truyền thanh Hồ Xá và hệ thống truyền thanh giới tuyến chạy dọc theo sông Bến Hải trong những năm kháng chiến chống Mỹ cứu nước. Ở nơi tuyến đầu miền Bắc, Đài truyền thanh Vĩnh Linh là cơ quan tuyên truyền đấu tranh chính trị sắc bén, kịp thời của Đảng cho công cuộc giải phóng miền nam thống nhất đất nước.
Năm 1972, tỉnh Quảng Trị được giải phóng. Tháng 6 năm 1972, cùng với việc thành lập Ty Thông tin – Văn hoá Quảng Trị, Ban Quản lý truyền thanh Quảng Trị được thành lập. Đến tháng 1 năm 1973, Đài Truyền thanh Đông Hà được thành lập trực thuộc Ban Quản lý Truyền thanh, từ năm 1973 đến năm 1976 Đài truyền thanh Đông Hà là cơ quan thông tin đại chúng, tiếng nói của Đảng bộ và Chính quyền cách mạng tỉnh Quảng Trị.
Năm 1976, sáp nhập ba tỉnh Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên. Ngày 15 tháng 4 năm 1976, Đài Phát thanh Bình Trị Thiên được thành lập.
Ngày 1 tháng 7 năm 1989 tỉnh Quảng Trị được lập lại. Đài Phát thanh Quảng Trị được thành lập và tổ chức phát sóng chương trình phát thanh đầu tiên. Đến ngày 17 tháng 11 năm 1992 UBND tỉnh Quảng Trị ra Quyết định số 701/QĐ-UB về việc thành lập Đài Phát thanh - Truyền hình tỉnh và chương trình Chào xuân Bính Thân (1992) được xem là chương trình truyền hình đầu tiên của Đài PT-TH Quảng Trị.
Từ đó cho đến nay, Đài PT-TH Quảng Trị đã không ngừng nâng cao chất lượng chương trình, mở diện phủ sóng tiếp tục tăng thời lượng chương trình phát thanh, truyền hình. Đến đầu tháng 7 năm 2009 Đài đã phát sóng chương trình địa phương trên 12h/ngày.
Sau nhiều năm liên tục phấn đấu, Đài PT-TH Quảng Trị được Đài THVN, Đài TNVN tặng cờ thi đua xuất sắc. Chính phủ, UBND tỉnh tặng nhiều bằng khen cho các cá nhân, tập thể xuất sắc. Năm 1986, Đài được tặng Huân chương lao động hạng Ba ( Lúc này Đài nằm chung trong Đài Phát thanh Bình Trị Thiên). Năm 2003 được nhà nước tặng thưởng Huân chương Lao động hạng Nhì, năm 2009 được tặng thưởng Huân chương Lao động hạng Nhất.