És la forma més usual de l’actuació directa del cos electoral mitjançant el sufragi, i suspèn, en principi, l’actuació dels representants polítics per a determinar la idoneïtat de la qüestió a debat. Constitueix una manifestació de l’autogovern del poble, que acompleix en aquest cas una funció pública. Segons el seu objecte, el referèndum pot ésser legislatiu, governatiu, administratiu o jurisdiccional; atenent els efectes, pot ésser constitutiu, modificatiu o abrogatiu i, per la natura, obligatori o facultatiu. El terme és emprat sovint com a sinònim de plebiscit, bé que aquest connota una ruptura de l’ordre constitucional vigent que el referèndum no té necessàriament. Des d’aquest punt de vista, els referèndums d’autodeterminació serien més pròpiament plebiscits. Hom oposa sovint el referèndum i el plebiscit a la consulta popular, en la qual el resultat no és vinculant. Generalment són dos els mecanismes pels quals hom convoca un referèndum: el primer és el que prové de la decisió dels governants o dels legisladors de traslladar als ciutadans el pronunciament sobre una qüestió determinada. El segon es basa en una demanda ciutadana de referèndum que es considera prou àmplia per a dur-la a terme. En aquest cas molts ordenaments polítics preveuen mecanismes que estableixen un llindar específic, anàlegs als observats en la iniciativa legislativa popular (ILP).
Abans d’acabar la Primera Guerra Mundial el referèndum només era conegut a Suïssa i als EUA. A Suïssa, hom en situa els orígens en alguns cantons devers el segle XVI, i ha esdevingut un instrument bàsic de l’ordenament polític i utilitzat regularment. Als Estats Units la renovació periòdica dels escons al Congrés sovint va acompanyada de referèndums sobre propostes legislatives específiques de cada estat de la Unió. A la resta del món occidental començà a ser utilitzat amb la Revolució Francesa, i hom hi veié un instrument de la sobirania popular. El 1804 Napoleó en féu ús per a confirmar el canvi del títol de primer cònsol a emperador. D’una manera esporàdica, fou posat en pràctica en algunes constitucions com l’australiana del 1900, la danesa del 1915 i la luxemburguesa del 1919, i el 1905 Noruega se separà de Suècia després de celebrar un referèndum. La Constitució de Weimar establí el referèndum constitucional i el legislatiu, amb caràcter facultatiu, i aquesta figura fou adoptada pels texts constitucionals que s’inspiraren en aquella constitució. El 1934 Hitler guanyà el referèndum que li garantia el poder absolut, fusionant els càrrecs de canceller i president de la República. Després de la Segona Guerra Mundial la figura del referèndum perdé pes al món occidental, tot i estar recollit en algunes constitucions com la francesa, la italiana, la suïssa i l’espanyola, i era exclosa de les constitucions dels estats de l’antic bloc socialista. Referèndums d’una certa rellevància internacional durant la guerra freda foren el de la monarquia a Grècia (1974) i el del 1980 al Quebec sobre la independència respecte al Canadà. Després de l’esfondrament del bloc soviètic i la fi de la guerra freda, els referèndums al món desenvolupat han recuperat el protagonisme amb un segon referèndum al Quebec (1995) i, especialment, a la Unió Europea, on els estats membres n’han fet un ús freqüent per a ratificar tant l’accés de nous membres com els tractats emanats d’aquesta organització supranacional. La negativa irlandesa a subscriure el Tractat de Niça (2001), que tanmateix hom revertí en un segon referèndum (2002), fou la primera ocasió amb resultats contraris als designis dels sectors dirigents tant de la UE com dels estats membres, tendència que s’accentuà en els anys posteriors. Les negatives se succeïren respecte a l’adopció de l’euro per Suècia (2000) i Dinamarca (2003), la Constitució Europea de França i els Països Baixos (2005), el Tractat de Lisboa per part d’Irlanda (2008, adoptat per un segon referèndum el 2009), el rescat de Grècia (2015), la participació en l’àrea de justícia de la UE de Dinamarca (2015), la permanència de la Gran Bretanya dins la UE i les quotes d’immigrants i refugiats d’Hongria (2016). Juntament amb el que decidí la sortida de la Gran Bretanya de la Unió Europea, el referèndum sobre la independència d’Escòcia (2014) probablement ha estat, malgrat el resultat negatiu, el de més impacte en l’opinió pública occidental.
L’ús del referèndum com a instrument polític decisori és objecte de controvèrsies. L’argument més sovint adduït en el seu favor és que evita les distorsions a què les demandes dels electors són sotmeses per les lluites internes i els interessos particulars de partits i electes, així com també el caràcter fonamental de certes qüestions sobre les quals es considera prioritari el pronunciament de la ciutadania sense intermediaris. La crítica als referèndums (moltes vegades arran de resultats no desitjats o no esperats) assenyala que en estats regits per sistemes autoritaris o de funcionament deficient dels mecanismes democràtics, els caps d’estat o de govern acostumen a fer-ne ús per a perpetuar-se en el poder, generalment a través de la fórmula d’allargar els mandats constitucionalment establerts. Altres crítiques són la interferència amb l’acció legislativa, que podria convertir els representants en superflus, la creació de blocs antagònics que dificulten la conciliació i el compromís, la suposada volatilitat de la “voluntat popular” (que reforça dirigents demagogs o populistes) i la ignorància en matèries d’alta complexitat del ciutadà mitjà. Hi ha, finalment, qüestions més tècniques, relatives als llindars de participació i de vots favorables al trencament de l’ordre establert i a la formulació de les preguntes, susceptible de ser deliberadament confusionàries. Entre els intents d’establir un marc i unes directrius perquè els referèndums esdevinguin un instrument veritablement democràtic i evitin els inconvenients esmentats, cal esmentar el Codi de bones pràctiques en referèndums, publicat pel Consell d’Europa l’any 2007.
A l’Estat espanyol, durant el franquisme, hi hagué dos referèndums: el de l’any 1947, per a sotmetre a decisió popular la Ley de Sucesión en la jefatura del estado, i el del 1966 per a l’aprovació de la Llei Orgànica de l’Estat. Amb l’adveniment de Joan Carles I, fou celebrat un nou referèndum (desembre del 1976) que derogà la major part de l’estructura política franquista. Posteriorment hom celebrà els de ratificació de la Constitució (desembre del 1978) i dels estatuts d’autonomia de Catalunya (octubre del 1979), el País Basc (octubre del 1979), Galícia (desembre del 1980) i Andalusia (octubre del 1981, posterior al referèndum sobre la via de tramitació de l’estatut andalús, febrer del 1980), i, a l’últim, el referèndum sobre la permanència de l’Estat espanyol en l’OTAN (març del 1986). Des d’aleshores, l’únic referèndum celebrat a tot l’Estat espanyol ha estat el de la Constitució Europea (2005), amb resultat afirmatiu. Ratificat en referèndum, l’Estatut d’Autonomia de Catalunya del 2006 fou tanmateix laminat el 2010 per la sentència del Tribunal Constitucional. La reacció a aquesta sentència i l’oposició frontal dels dos grans partits espanyols a pactar la celebració d’un referèndum d’autodeterminació a Catalunya és, en bona part, a l’origen del gran creixement de l’independentisme català a la segona dècada del segle XXI. Especialment, la demanda d’un referèndum pactat es covà en les Consultes sobre la Independència de Catalunya (2009-11) i prengué força a partir de l’acord entre els governs britànic i escocès (2012) per a celebrar el del 2014 a Escòcia. Atesa la prohibició espanyola, aquest mateix any organitzacions de base del catalanisme convocaren, amb el suport de la Generalitat de Catalunya la Consulta del 9 de novembre que, desproveïda de qualsevol mena de caràcter institucional i vinculant, congregà, malgrat això i els obstacles logístics, gairebé la meitat del cens electoral.