1900年,全部六個殖民地的居民舉行了一人一票的全民公決,用投票決定是否把六個殖民地統一成一個聯邦國家,投票結果是六個地方要統一,建立起一個單一的澳大利亞聯邦。1901年1月1日,六個殖民區統一成為聯邦,澳大利亞聯邦成立,同時通過第一部憲法。原來的六個殖民區遂成為聯邦下屬的六個州。
1927年,澳大利亞首都遷往坎培拉。1931年,英國議會通過《威斯敏斯特法案》,使澳大利亞獲得內政外交獨立自主權,成為大英國協中的一個獨立國家。
澳大利亞名義上的國家元首是英王(或英女王),女王任命總督為其代表,但澳大利亞總督實際上不干預政府的運作。澳大利亞政府為聯邦制,有六個州及兩個領地(北領地和首都領地),各州設有州長,負責州內事務。澳大利亞政府由眾議院多數黨或黨派聯盟組成,每屆政府任期三年。內閣是政府的最高決策機關,現共有三十名部長。國家最高的行政領導人是總理。
澳大利亞現在有大小政黨幾十個,主要政黨是工黨和自由黨。澳大利亞工黨(Australian Labour Party)1891年成立,為澳最大政黨,與工會關係密切,主要代表勞工階層利益,自1940年以來曾12次執政。自由黨(Liberal Party)1944年成立,前身是1931年成立的澳大利亞聯合黨。主要代表工商業主利益,曾多次執政。1996年至2007年,自由黨連續執政十一年半,並成功帶領澳大利亞從1990年代初的經濟衰退走向經濟繁榮。其他小黨有國家黨(National Party)民主黨、綠黨、家庭第一黨、無核澳大利亞黨、進步聯盟黨和澳大利亞共產黨等。
2010年6月24日起,澳大利亞總理是朱莉婭·吉拉德,是澳大利亞歷史上第一位女性的總理,她也是澳大利亞工黨的領導人。