臺灣議會設置請願運動從1921年起到1934年為止，14年間共向日本帝國議會請願15次，在《臺灣總督府警察沿革誌》中將其分為三期：從運動開始到臺灣文化協會的分裂（1921年－1926年）為統一戰線時代，共計有7回請願；1927年至1930年是戰線分裂時代，發動了第8回至第11回共計4次請願；1931年至1934年間的第12回至第15回請願則是沒落期。

林獻堂等人於1920年底至1921年初決定展開臺灣議會設置請願運動後，便在東京神保町中國基督教青年會館內開始接受請願書的簽署，由於籌備時間倉促，簽署者多為東京的臺灣留學生。後來在1921年3月21日交付請願委員會審查，遭到兩院同時以「不採納」回應。請願雖然失敗，但此一消息引起臺灣本島的熱烈反應，蔣渭水甚至帶頭召集人馬，在臺北為返臺的林獻堂等人舉行盛大歡迎會，表現最為熱切。

臺灣總督府對於請願運動相當側目，田健治郎總督向林獻堂、蔡惠如、林呈祿和蔡培火等人要求放棄運動未果後，1922年8月起正式展開彈壓，讓活動大受打擊。像林獻堂即在親友勸阻、銀行藉故催討債務，以及總督府特工謠言分化造成東京同志不諒解的情況下，在第3回請願中不再領銜簽署。不過，此一運動依然屬合法進行，總督府這樣的壓迫仍無法將運動的力量根除，於是在1923年產生了針對請願運動更加全面的反擊行動—治警事件。

由於來自臺灣總督府的壓力，運動參與者深感成立組織的必要，於是在籌備第3回請願時，蔡培火和蔣渭水等人決定組織臺灣議會期成同盟會。1923年1月16日，由石煥長向臺北市北警察署提出政治結社報備。在臺北州警務部佐藤部長勸其自動撤回申請未果後，2月2日第一次大會即遭政府以違反《治安警察法》之名禁止。

同盟被禁後，運動參與者依然發起了第3回請願，蔡培火、蔣渭水和陳逢源在赴日期間和東京臺灣青年會成員商討後，將同盟會本部從臺北改為東京，由林呈祿向東京的早稻田警察署申請建立成功。此舉造成臺灣總督府的不滿，多名運動參與者在1923年12月16日遭大規模搜察、扣押和起訴，史稱「治警事件」。最後蔣渭水、蔡培火、蔡惠如、林呈祿、石煥長、林幼春和陳逢源等6人遭判刑3到4個月不等。

治警事件造成臺灣民眾的恐懼，事件發生後的第4回請願和審判開始前的第5回請願均導致簽署人數大減。連同遭到初步壓制的第3回，是運動的挫折期。不過，治警事件在日本被媒體報導後，臺灣議會設置請願運動反而受到媒體、官員、學者和青年的支持。在法庭辯論中，擔任被告律師的法學博士清瀨一郎和永山章次郎都指出本運動無違憲的情事。

東京帝國大學的法學部教授末弘嚴太郎也在《臺灣民報》撰文支持，甚至《大阪每日新聞》1923年3月23日的社論都直指總督府的行為是「無理態度，是不賢明的措施」。輿論的支持使運動洗去違憲的疑慮，加上總督府的壓迫行動引起民眾同情，讓原本已淡出的林獻堂重新出面領導運動，激發了民眾參與的熱情，反而成為本運動發展的新里程碑。

第5回請願雖然受到挫折，但介紹議員神田正雄和田川大吉郎分別在1924年的9月和12月25日來臺考察，為運動帶來鼓舞。第6回在文化協會的大事宣傳下，出發、抵日和歸臺演講都受到盛情歡迎；第7回，因治警事件入獄的蔣渭水和蔡培火等人假釋出獄，在各地投入宣傳；至第8回時簽署人數更達到2470人的高峰。日方則一再以政府委員不出席的方式杯葛。在民眾逐漸體認設置臺灣議會的必要、運動合法性受到確認，以及總督府干涉力道減弱的情況下，請願運動於是蓬勃發展起來。

臺灣文化協會（簡稱文協）在1921年成立，成員多為臺灣議會設置請願運動的領導，日人甚為忌憚，故林獻堂簽訂備忘錄，約定文協不能介入政治。不過成員仍以個人名義從事政治運動的籌組工作。治警事件中被提起上訴的18名臺灣議會期成同盟會成員均是文協幹部；文協演講的內容也和此運動的訴求有關，足見文協支持臺灣議會請願運動的事實。

1927年1月3日，臺灣文化協會由連溫卿等左派份子掌握，半數會員退會形成分裂。文協會員參與請願運動聯署的人數，從第9回的101人到第15回的5人有明顯的減少。7月10日，退出者在迭經爭論後成立臺灣民眾黨，繼續領導臺灣議會請願運動。新的臺灣文化協會則在第9回請願時提出反對聲明，斥其為臺灣解放的障礙。

第9回請願運動由臺灣民眾黨擔當，蔡培火和蔡式穀先後在2月和4月赴日。兩人會合後在4月23日到達東京，當天晚上臺灣青年會為他們舉辦歡迎會，出席的左傾學生卻在會場上表示反對，對贊成運動的講話加以辱罵干擾，使雙蔡悄然退席。而就在前一天，分裂後的新文協也發表聲明斥責該運動為解放臺灣的障礙。第10回，為因應左派反對，運動參與者在臺灣大肆宣傳，但在日本的活動則一切從簡，以避免不必要的糾紛。這兩次請願仍被日方以拖延的方式，形成「審議未了」的結局。第11回起，運動同志改變方略，方式力求簡化，並且決定在未受議會拒絕前，仍應繼續徵求簽名。

臺灣民眾黨復因左傾和在「殖民地自治」形成兩派路線的爭執，蔣渭水和蔡培火等右派人士於是在1930年8月另籌組臺灣地方自治聯盟。不過兩派仍舊支持此運動，因此第12回請願時，兩派在臺灣北、中、南部都出現各有一個請願書索取處的情況。在本回請願後，臺灣民眾黨於1931年2月18日被迫解散、同年8月蔣渭水病逝，請願運動在喪失支持團體，使得第13次請願大受打擊。

第14回請願開始，臺灣內外情勢丕變，自由主義和民族自決主義兩大運動基本理念，被新崛起的法西斯主義壓制，運動參與人員對前景益發悲觀。林獻堂等29人在1934年9月2日討論後，依陳逢源的提議發布了請願運動中止聲明書，本欲再向臺灣總督府提出的《臺灣統治意見書》則在當局警告下停止。次年4月1日，總督府公布臺灣地方自治制度改正案，開放一半議員為民選，臺灣地方自治聯盟內部出現主張解散的聲音；歷經林獻堂多次主張改組為政治結社未果後，1936年8月15日由楊肇嘉宣布解散。

歷史影響：

由於臺灣議會設置請願運動獲得不少日本議員和學者的支持發聲，撥弄了殖民者內部的矛盾。為了牽制請願運動和來自日本帝國議會的壓力，臺灣總督府在1921年6月開始將總督府評議會的重要施政部分，形式上諮詢臺人的意見。1926年，時任日本首相的若槻禮次郎在眾議院表示「臺灣不久應該漸漸要達到自治的狀態」，在統治權力構圖上一度軟化。

1935年，在後起的臺灣地方自治聯盟持續努力下，3月3日日本眾議院通過實施「臺灣地方自治」的經費預算案；日本政府也隨即公布州、市和街庄制改正案，並於11月22日實施「臺灣地方自治改正案」，半數的州、市、街、庄議員改由民選產生，每4年改選一次，並在1935年舉行第一次市街庄協議會選舉，成為臺灣歷史上第一次選舉。雖然這樣的地方自治僅有半套，仍是運動推動之功。

但日本帝國議會中，無論是當時的執政黨立憲政友會還是最大反對黨憲政黨，實際上都是採取內地延長主義。在請願運動的初期，兩黨議員們毫不掩飾對殖民地要求自治的立場。介紹議員為緩和請願委員會的氣氛，往往讓請願宗旨朝內地延長主義進行妥協，暴露出「臺灣議會」要求有其內在弱點。

由於法律和制度都掌握在殖民者手中，運動者謀求以合法合憲的方式進行體制內抗爭，並不能顛覆殖民統治權力關係，也無法掌握改革的主導權。所以情勢和緩時，還可以要求臺灣議會、殖民地自治，但在法西斯主義抬頭時，就只能擁有打對折的地方自治選舉。