À l'issue de la Première Guerre mondiale, les comptes de l'État souffrent d'une désorganisation générale. Le Parlement, marquant un intérêt renforcé pour le volet financier de la décision publique, établit une distinction entre l'approche budgétaire et l'approche comptable du budget de l'État. C'est pourquoi, en 1919, la comptabilité administrative de l'État au niveau central est confiée à une nouvelle direction, la direction du budget et du contrôle financier (DBCF), tandis que son suivi au plan local (trésoreries générales) est dévolu à la direction de la comptabilité publique, qui perd son statut de direction générale. La DBCF est en fait créée en deux étapes : d'abord sous la seule forme d'un poste de directeur (loi du 20 octobre 1919), puis à partir du bureau central et du budget de la direction de la comptabilité publique, qui assurait avant 1914 la préparation et le contrôle de l'exécution du budget (décrets des 7 et 15 novembre 1919). La DBCF se développe jusqu'au milieu des années 1930 et partage avec la direction du mouvement général des fonds la conduite de la politique économique de la France. Elle reçoit la tutelle du contrôle des dépenses engagées, dont la comptabilité a été prescrite dans chaque ministère par l'article 59 de la loi de finances pour 1891. En vertu de cette prérogative, elle peut exercer le contrôle préalable et donner un avis sur les projets de budget (loi du 10 août 1922, art. 4). Cette loi du 10 août 1922, dite loi Marin, dessaisit les ministères dépensiers de leur propre contrôle au profit de celui, exclusif, de l'administration des finances (art. 2). Au milieu des années 1930, la très grave crise financière exige une intervention de l'État plus active dans la vie économique. Le concept d'économie nationale semble traduire une nouvelle perspective, dont l'objectif majeur serait de soumettre l'activité économique à une finalité sociale. A cette occasion, la DBCF perd une partie de ses missions (décret du 14 novembre 1936). Recentrée, avec seulement quatre bureaux, sur la préparation du budget, le contrôle budgétaire et les écritures budgétaires, elle devient direction du budget et cède à cette occasion le contrôle des dépenses engagées du ministère des finances à l'inspection générale des finances ; le contrôle des administrations financières à un secrétariat général ; le contrôle des collectivités locales, offices et entreprises subventionnées, à une direction du contrôle financier et des participations publiques. Après la Libération, le développement croissant du rôle de l'État dans l'économie nationale fait de la direction du budget un instrument de conception de la politique du gouvernement. L'article 8 de la loi du 6 août 1955 attribue des pouvoirs spéciaux en matière économique, sociale et fiscale au ministre des finances : il est chargé de contresigner seul les textes prévus pour l'exécution matérielle du budget, dont le projet est établi par ses propres services (décret du 19 juin 1956). Enfin, la direction du budget joue un rôle majeur dans la préparation et la rédaction des textes de mise en œuvre des dispositions constitutionnelles relatives au mode de présentation du budget de l'État (décret du 19 juin 1956 et ordonnance du 2 janvier 1959). L'arrêté du 26 septembre 1966 instaure six sous-directions à la direction du budget : deux sous-directions à compétence générale sont chargées des synthèses budgétaires et de la fonction publique, et quatre sous-directions sectorielles se répartissent le contrôle des budgets des départements ministériels (arrêté du 23 octobre 1976). Parmi ceux-ci la gestion des affaires européennes tient une place grandissante (arrêté du 20 juillet 1989), impliquant une nouvelle adaptation structurelle, par la création d'une septième sous-direction (arrêté du 25 février 1992). En 2004, c'est par bureaux sectoriels que le nouvel organigramme de la direction et de ses services (arrêtés du 8 novembre 2004) ventile des programmes et des missions, dans le cadre de la mise en œuvre de la loi organique n° 2001-692 du 1er août 2001 relative aux lois de finances (LOLF) qui révolutionne le cadre d'élaboration du budget de l'État et accroît la transparence des documents budgétaires rédigés par la direction du Budget. Ces bureaux assurent également la synthèse des travaux budgétaires relatifs aux ministères ou organismes correspondants à ces programmes et missions.

Si les missions de la direction du budget restent aujourd'hui inchangées, l'histoire de la direction du Budget est marquée par de grandes dates, souvent liées à l'histoire économique et financière française, comme par exemple le plan de relance de l'économie en 2009-2010 ou l'adoption et la mise en œuvre de la nouvelle gestion budgétaire et comptable publique (GBCP) en 2012.

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