Avant 1969, le champion de la Ligue Nationale était déterminé par le meilleur bilan victoires-défaites à l'issue de la saison régulière. Si deux équipes terminaient à égalité, une série éliminatoire de 3 matchs avait lieu, ce qui s'est produit à quatre reprises dans l'histoire de la Ligue (en 1946, 1951, 1959 et 1962).
1969 à 1984
À partir de 1969, lorsque les deux ligues, Nationale et Américaine, furent réorganisées en deux divisions (Est et Ouest), les deux champions de division de chaque ligue devaient se mesurer dans une série au meilleur des 5 matchs, appelée Série de championnat, l'équipe victorieuse accédant à la Série mondiale.
1985 à 1994
Depuis 1985, les Séries de championnat se disputent au meilleur des 7 matchs.
Depuis l'instauration des séries au meilleur des 7 matchs, les séries de championnat des deux ligues sont toujours disputées selon une séquence 2-3-2 : les deux premières rencontres se disputent dans la ville de l'équipe ayant obtenu le meilleur bilan victoires-défaites en saison régulière, puis les trois parties suivantes (le cinquième match est facultatif) dans le stade de l'équipe n'ayant pas obtenu l'avantage du terrain. Les deux derniers matchs, s'ils s'avèrent nécessaires, se jouent dans le stade de la meilleure des deux formations en saison régulière. Si deux équipes se mesurant en éliminatoires ont conservé des fiches identiques en saison, on les départage en donnant l'avantage du terrain à celle qui est sortie victorieuse des affrontements entre les deux formations, en saison régulière.
Depuis 1995
En 1994, les ligues Nationale et Américaine furent restructurées en trois divisions. Les ligues majeures décidèrent de rompre avec la tradition et de permettre à quatre équipes par ligue, plutôt que deux, d'accéder aux séries éliminatoires. Il fallut donc créer des Séries de division préalables à la Série de championnat, auxquelles participent les champions des divisions Est, Ouest et Centrale, ainsi qu'une équipe qualifiée comme "meilleur deuxième" (en anglais : wild card). Le meilleur deuxième n'a jamais l'avantage du terrain.
Le réalignement des divisions est établi en 1994 mais une grève des joueurs déclenchée en août met fin à la saison régulière prématurément et entraîne l'annulation des séries éliminatoires. Le nouveau format de séries éliminatoires n'est donc mis en pratique pour la première fois qu'en 1995 et c'est cette année-là que les Séries de division sont jouées pour la première fois avant la Série de championnat.
Les Dodgers de Los Angeles et les Phillies de Philadelphie se sont affrontés à cinq reprises en Série de championnat. Après deux échecs en deux ans (1977 et 1978), les Phillies ont enfin battu les Dodgers en 1983 avant de les éliminer deux automnes de suite (2008 et 2009) pour passer en Série mondiale.
En trois occasions la Série de championnat a opposé les deux mêmes équipes deux saisons consécutives. En 1977 et 1978, les Dodgers battent les Phillies, et en 1991 et 1992 les Braves d'Atlanta éliminent les Pirates de Pittsburgh chaque fois dans la limite de cinq parties. En 2004, les Cardinals de Saint-Louis battent les Astros de Houston mais ces derniers prennent leur revanche en triomphant des Cardinals à l'automne 2005.
Participations consécutives
Les Braves d'Atlanta détiennent le record de huit participations consécutives à la Série de championnat de la Ligue nationale. Cette performance est considérée comme un record même si le club n'a pas joué en finale de la Ligue nationale en 1994 puisque celle-ci fut annulée en raison d'une grève des joueurs. Atlanta joue donc en finale de la ligue à chacune des séries éliminatoires de 1991 à 1999, l'emportant cinq fois.
De 2011 à 2014, les Cardinals de Saint-Louis jouent 4 fois de suite en Série de championnat, en gagnant deux. Ils y avaient auparavant participé trois années consécutives, de 2004 à 2006. Les Phillies de Philadelphie ont joué trois fois de suite en Série de championnat en deux occasions : trois éliminations consécutives en 1976, 1977 et 1978, puis une nouvelle séquence de 2008 à 2010 s'étant soldée par une élimination après deux victoires.
De 1970 à 1972, les Pirates de Pittsburgh jouent la Série de championnat, ne remportant que celle de 1971. La franchise effectue de nouveau trois voyages consécutifs en finale de la Nationale de 1990 à 1992, perdant cette fois à trois reprises. Les Cubs de Chicago sont de la Série de championnat de 2015 à 2017, remportant celle de 2016.