Lancée le 15 mars 1933 sous le nom de Radio Luxembourg, elle prend la place de la radio associative du même nom créée en 1925 par les frères Anen. C'est alors une radio périphérique émettant depuis le Luxembourg pour échapper à la réglementation française. Elle émet en plusieurs langues dans une bonne partie de l'Europe jusque dans les années 1950 où elle se recentre sur le français.
En 1966, elle change de nom pour RTL et adopte une nouvelle programmation, essentiellement basée sur l'information et le divertissement. Après avoir installé ses studios en France dès 1936, elle déménage définitivement dans l'Hexagone en 1991.
Elle diffuse principalement en France en grandes ondes, en FM et sur le satellite, et propose ses programmes sur Internet. Elle est régulièrement classée première radio de France en termes d'audience, avec une moyenne de 6,3 millions d'auditeurs quotidiens en 2016.