2000年に第二電電（DDI）、ケイディディ（KDD）、日本移動通信（IDO）の合併により、株式会社ディーディーアイ（通称・ロゴマークともに「KDDI」[注釈 1][9]）として発足した[10][11]。

2001年4月、合併時より通称としていた「KDDI」を正式社名として、ケイディーディーアイ株式会社へ社名変更（翌年11月付で現社名に変更した）[注釈 2][11][12]。

前身企業の一つであるKDDは、国内外で通信ケーブル・海底ケーブル・衛星通信・KDD研究所というNTTに迫るインフラ資産を擁していた。これは元々、同社が1953年に国際通信網整備のため旧電電公社から分離・設立された特殊会社であったためである。それ故に、NTTとKDDIは事実上の兄弟会社にあたる。

合併当初は新電電（NCC）の最大手であるNTT最大のライバル企業として認知されていたが、2013年ごろよりソフトバンク（初代）のM&A戦略や番号ポータビリティによる契約者の奪い合いなどにより売上高で猛追を受けている。

国内・国際通信全般を手掛けており、主な事業として

携帯電話（au、UQ mobile、povoなどのブランドで展開）

専用線（法人向け光ケーブル通信・中継放送など）

プロバイダ（個人向けISPは au one net として、法人向けはIP-VPN、イーサネットなどのソリューションとして展開）

固定電話サービス

メタルプラス直収電話（2016年サービス終了）

全ての区分でマイライン登録が可能な0077中継電話・001国際電話

付加電話サービス（着信課金サービスの「フリーコールDX」・「フリーコールS」など）



衛星電話（インマルサット・イリジウム）

などの電気通信役務を行う。

また、旧KDDに由来するNHKワールド・ラジオ日本や北朝鮮向け短波放送「しおかぜ」の電波を送信している八俣送信所（茨城県古河市）や、国際通信を行うKDDI山口衛星通信センター（山口県山口市）、海底ケーブルなどを保有している。

NTTグループに続き、両事業において災害対策基本法に基づく内閣総理大臣の指定を受けた。よって、災害時においては、他の指定公共機関同士の通信を優先的に確保し、円滑に行う義務を負う。

電気通信事業法附則第五条の国際電電承継人である。同規定により、NTT東日本やNTT西日本とともに電報の事業に係る業務のうち受付及び配達の業務を行うことが認められている。

女性活躍推進に優れている企業を選定・発表している経済産業省と東京証券取引所との共同企画である｢なでしこ銘柄」に第一回（平成24年度）から6年連続で選定されていた[13]。
主要株主

京セラ - 前身法人DDIの筆頭株主でありKDDIになってからも引続き主要株主。