カトリック布教を目的に、聖パウロ修道会が1951年に設立した「財団法人日本文化放送協会」(NCB) を前身とする。
開局時は「日本文化の向上を図るとともに、真善美の理想と正義、人道を基調とした健全な民主主義思想の普及、国家の興隆と民族の繁栄に資する」と理念を掲げた。しかし、実権を握っていた聖パウロ修道会のパウロ・マルセリーノ司祭による独善的な運営や、開局の際にNHKからレッドパージされた職員を大量採用したことで労働争議が頻発し、おまけに宗教色に対する周囲からの警戒感や、娯楽番組の少なさによる聴取率の低迷、小出力による放送地域の狭さ、営利を重視しなかったことなどから、経営状態が悪化して代表者が頻繁に入れ替わったり、「共産圏の日本向け放送ではないか」と言われるほどに放送内容が偏向し、「左傾・反米化していた日本労働組合総評議会（総評）に乗っ取られる」などとする噂もあった[5]。
これに危機感を抱いた財界は旺文社、講談社等の出版社や各界企業と協力して対抗策を講じる事にした結果、聖パウロ修道会と聖パウロ女子修道会は局運営からの撤退を余儀なくされ、財団法人日本文化放送協会は解散した。ただし、聖パウロ修道会は当時の社屋や送信所等設備に出資したということで見合いの株式を交付され、現在では文化放送の筆頭株主になっており、役員を一名送り込んでいる。
東京急行電鉄、旺文社、大日本印刷、小学館、講談社、東映、家の光協会等、財界・出版界の出資による「株式会社文化放送」が1956年2月13日、設立。同年2月14日、無線局免許状が引き継がれた。初代会長は澤田節蔵(元国際連盟日本事務局代表、後に東京外国語大学初代学長)、社長に水野成夫（国策パルプ工業（現 日本製紙）副社長）。後に澤田が東京外大学学長に専任するため、後継会長に渋沢敬三（元日本銀行総裁、大蔵大臣）を送り込んで、再建に乗り出した。
文化放送は財団法人時代から数回ほどテレビ放送の免許を申請しているが、周波数が足りないという理由で却下されている。後にニッポン放送[注釈 2] との共同出資で、フジテレビの設立に参加しフジサンケイグループの一員となっている。
一方、旺文社を通じてテレビ朝日と交流していた期間が長きに亘って続いた。人気番組のCMや埼玉西武ライオンズ戦や東京国際女子マラソン → 横浜国際女子マラソン → さいたま国際マラソン[注釈 3] 中継などのスポーツ中継を始め、テレビ朝日アナウンサーが番組をコラボとしてゲスト出演し、文化放送とテレビ朝日が連携しているケースが少なくなかった[注釈 4]。現在も全日本大学駅伝対校選手権大会中継などで協力関係がある。
株式会社設立時から旺文社が主要株主となり、前述のテレビ朝日（当時の旧社名：日本教育テレビ、愛称：NETテレビ）とともに民間放送教育協会（略称：民教協）を1967年に設立し加盟。夜間帯・深夜帯は教育、教養番組の比重が高かったが、1995年を境に番組編成を転換し2020年頃に民教協を離脱[注釈 5]、現在は文化放送A&Gゾーンなど、アニメ・ゲームファンに向けた番組を多く編成し、関連ビジネスを展開している。
その他、テレビ東京グループのアニメ専門チャンネル「AT-X」に出資。AT-Xの新作紹介特番を自局で放送したり、『聖剣の刀鍛冶』などのUHFアニメの製作委員会に参加している。文化放送の同業会社であるラジオ日本を傘下に持つ日本テレビとも関わりがあり、箱根駅伝中継では同社の制作協力を受けたり、同社が幹事社となっている映画やイベントに後援する事も多い[注釈 6]。また、埼玉西武ライオンズの試合中継などを通じて、西武ホールディングスやNACK5およびテレビ埼玉との繋がりもある。
また、フジサンケイグループの統一シンボルマークである「目玉マーク」は一切用いない[注釈 7]。
これらの事から、同じフジサンケイグループでありながら、フジ・メディア・ホールディングス直系のニッポン放送に比べ、グループからの独自色が強くなっている[注釈 8]。かつての筆頭株主であった旺文社は株式を手放して現在は小学館が聖パウロ修道会に次ぐ出資者となっている。
2003年に株式公開を目指していたが、見送られた。その後、2005年2月ライブドアが時間外取引により、ニッポン放送の筆頭株主になった事で、一連の混乱があり、現時点では株式公開への表立った動きはない。
設立以来長らく四谷の新宿区若葉1丁目5番地に所在した初代局舎・演奏所は、非常用の予備送信所を兼ねていた。竣工時は修道院兼用で、パイプオルガンや聖歌隊用の雛壇を備え、本格的な聖堂もあったが、度重なる増改築で次第に宗教色は薄まった。2006年に港区浜松町に新築した自社ビル「文化放送メディアプラス」内の新局舎・演奏所へ移転し、初代局舎は2006年7月24日に全ての業務を停止したが、旧局舎跡地に建てられたマンション「ランテンヌ四谷」に非常用の予備送信所を設置している。