Chính thức được khởi công xây dựng ngày 12-10-2009, nhưng khởi công Dự án xây dựng Nhà Quốc hội và Hội trường Ba Đình phải tính từ đầu những năm 2010. Công việc được tiến hành cẩn trọng, khoa học, nhằm tìm phương án kiến trúc tối ưu, hợp lý, nhằm giữ lại sợi dây nối hiện tại và quá khứ trên mảnh đất chất chứa trầm tích văn hóa của nhiều thời kỳ lịch sử.
Nhà Quốc hội mới có 2 phòng họp lớn với tên “Diên Hồng” và “Tân Trào”. Chính giữa tòa nhà là phòng họp “Diên Hồng”. Trung tâm của vòm trần trong phòng này có một đèn chùm pha lê lớn trọng lượng 5 tấn. Phòng họp của UBTVQH được đặt tên là “Tân Trào” với hệ thống 6 màn hình xung quanh giúp các đại biểu dễ dàng quan sát diễn biến phiên họp. Cách đặt tên này là sáng kiến của đại biểu Quốc hội (ĐBQH) - nhà sử học Dương Trung Quốc.
Từ sảnh chính vào tòa nhà, hai bên là 2 hệ thống thang cuốn chạy từ tầng 1 đến tầng 3. Các tầng khác phải sử dụng thang máy. Tầng 1 với sảnh giữa rộng và thoáng, không gian mở. Hành lang các tầng thiết kế giống nhau. Phòng họp báo với 100 chỗ ngồi nằm bên trái tầng hầm thứ hai của tòa nhà. Đường hầm nối Nhà Quốc hội và Bộ Ngoại giao dài 60m, có hai phần đường dành cho người đi bộ và ô-tô riêng biệt. Nhiều trang thiết bị hiện đại được nhập khẩu từ nước ngoài, hệ thống điện được vận hành tương đương một nhà máy. Tổng số hơn 80 phòng họp lớn nhỏ, đường dây điện dài 1.000km.
Đến nay, công trình Nhà Quốc hội đã phục vụ thành công phiên họp thứ 32 UBTVQH tháng 10-2014, kỳ họp thứ 8 Quốc hội khóa XIII diễn ra trong tháng 10 và 11-2014, đồng thời góp phần tổ chức thành công Đại hội đồng Liên minh Nghị viện thế giới (IPU) lần thứ 132 diễn ra từ ngày 28-3 đến 1-4-2015…