黑龙江电视台1958年12月20日试播，对外呼号“哈尔滨电台”；1959年12月20日，由试验播出转为正式播出；1978年8月1日正式呼号为“黑龙江电视台”；1981年9月28日实现彩色化播出；1989年6月28日第二套节目开播；1997年10月16日，第一套节目通过亚洲2号卫星传输，覆盖中国全境及亚太50多个国家和地区；1999年6月28日，第一套节目实现24小时全天播出；2001年3月1日，经过重新整合改版后，推出九个专业频道，实现了频道专业化。
2009年9月28日，黑龙江卫视高清频道正式上星播出。2016年12月，V地标（2016）中国电视媒体综合实力大型调研榜单中被评为年度优秀省级卫视。2017年12月27日，黑龙江卫视标清频道的台标微调，全部画面改16:9格式播出（转播的是CCTV-1高清版《新闻联播》）。其角标，字幕和报时器亦改为16:9格式显示。
黑龙江电视台现有卫视频道、影视频道、文艺频道、都市频道、黑龙江卫视、新闻频道、公共频道、少儿频道等七个专业频道和一个高清频道。其中卫视频道覆盖全国71个中心城市、243个地级市和1773个县，总覆盖收视人口突破7.44亿。