歷史來源
“元首”一詞來源於拉丁文,是首席元老和國家第一公民的意思。然而，在不同的歷史時期，它有著不同的內容。國家元首淵源
羅馬共和國，元首是指元老名單中的第一名，即首席元老。只是當執政官徵詢意見時，元首有權第一個發言。元首一般都是由監察官跟於財產、聲勢等，從元老院的成員中挑選出來的。公元前28年，屋大維當選為執政官。他以執政官的身份對元老院進行了“清洗”。清洗後的元老院增加了大批擁護屋大維的新貴，從此元老院成了屋大維的馴服工具。表面上屋大維宣布恢復共和制，實際上他已竊取了羅馬共和國的一切重要官職，他是終身執政官、終身保民官、大祭司長、首席法官和最高統帥。接著，元老院又授予他“奧古斯都”（意思是“神聖的”和“至尊的”）及“元首”的稱號。從此，元首和執政官合二為一，屋大維雖保留了共和國的形式，但是他獨攬行政、軍事、宗教和司法大權，成了事實上的專制君主，羅馬共和國名存實亡。因此，後世的歷史學家就把這種屋大維式的個人獨裁統治，稱為“奧古斯都的元首政治”，簡稱為“元首制”。元首制確立的那一年——公元前27年，也就是羅馬帝國開始的日子。在現代歷史中，元首這一稱謂逐漸演變為主權國家對內對外的最高代表，是國家機構的重要組成部分。
國家元首名稱的產生
國家元首指共和制、聯邦制的總統、國家主席等和君主制的皇帝、國王等。可能握有實際權力（比如美國總統等），也可能只是禮儀性的（比如英國的國王，中國的國家主席等）。
各國國家元首的名稱和產生方式不盡相同。古代奴隸制國家和封建制國家的元首，通常由世襲產生，集國家權力於一身，人們稱之為國王、皇帝、國君等。到近現代，在君主制和君主立憲制國家，如英國、荷蘭、比利時、丹麥、挪威、沙烏地阿拉伯、摩洛哥等國稱國王，盧森堡稱大公，科威特稱埃米爾，都由世襲產生。第二次世界大戰後，許多大英國協成員國的國家元首名義上由英王擔任，實際上是由英王任命的總督代行該國國家元首的職能。在共和制國家，國家元首一般稱總統或國家主席；其中，實行委員會制的國家稱國家元首為國務委員會主席、革命委員會主席、執行委員會主席等。它們通常按憲法規定，由直接選舉或間接選舉產生，有一定任期。君主制國家的王位通常是世襲的。獨裁統治的國家也可能是世襲的。如朝鮮民主主義人民共和國的金正日由其父金日成身上繼承權力（雖然他無正式稱號，卻自稱「偉大的領袖」）。
國外元首共和國家用選舉選出國家元首：
直選：全民普選
間選：由議會或選舉機構選出
奪權。獨裁者會打著民主的旗號奪權，自封為王。如法國的拿破崙三世、阿爾巴尼亞的左格（Zog）。弗朗西斯科·佛郎哥自封為「攝政臣」（Regent），王位卻是懸空的；烏干達總統阿敏（Idi Amin）自封為終生總統（President for Life）。
國家元首職權
各國國家元首的職權由各國憲法規定。一般有：公布法律權，發布命令權，任免權，召集議會權，外交權，統帥武裝部隊權，赦免權，榮典權等。國家元首對外代表國家，在國際交往中享有禮儀上的特殊待遇。由於各國政體不同，國家元首行使的實際權力也不盡相同。在實行內閣制的國家 ，元首一般不直接掌握國務實權，只以國家的名義，從事一些象徵性和禮儀性的活動，因而被稱為虛權元首。
國外元首納粹黨將其黨魁 阿道夫·希特勒（Adolf Hitler）稱為“元首”；希特勒出任德國總理幾年之後，總統興登堡陸軍元帥年老病故，希特勒兼任德國總統，獨攬德國軍政大權，德語中“元首”又成了總統和總理的統稱。二戰結束後，德國元首制廢止。
分類的複雜性
雖然有清晰的類別，但有時卻難以把國家元首歸類。列支敦斯登在2003年修改憲法，賦予大公（國家元首）很大的權力，可以否決立法和解散內閣。相對於議會，大公的權力加強了，這可以說該國的政制發展方向是半總統制。同樣，1974年希臘修改憲法，加強了總統權力，使希臘的國家元首變得與法國半總統制下的總統更為相似。英國君主理論上可以解散政府，所以嚴格來說英國是半總統制國家。界定國家元首的類別時，應同時觀察國家的實際運作，而不應只談理論。19世紀以來英國君主從未逼令政府首腦下台；希臘一直以來都是實行議會制。所以，除非列支敦斯登大公行使法理上容許的權力，否則該國政治體制應該仍被視為議會制。相反，由於中國憲法未禁止國家主席兼任其它公職，因此從1993年起除過渡時期（一般十年當中占兩年時間）以外國家主席都兼任中央軍委主席，應將其視為類似於法、俄等半總統制國家的實權元首行政主官。
不論共和制或君主制，絕大多數國家的國家元首有行政權。總統制的國家元首就是行政首長。議會制的行政機關理論上由國家元首領導，實際上元首必然會「諮詢」首相或內閣。實行這種制度的國家有澳洲、奧地利、加拿大、丹麥、法國、義大利、英國等。有些國家明文規定國家元首無行政實權，如愛爾蘭和瑞典。
例一（總統制）：美國憲法第2章第1節：
“行政權力授予美利堅合眾國總統。”
例二（維多利亞時代君主立憲制）:1900年「大英國協澳洲憲法」法第II章第61節：
“英女王對大英國協國家有行政權；總督是女王的代表，代女王行使權力。女王有權執行和維護憲法和大英國協國家的法律。”
例三（20世紀中葉君主立憲制）：1953年丹麥憲法第12節：
“在憲法的規限下，國王通過官員就國土上的一切事務行使權力。”
例四（現代共和內閣制）：1975年希臘憲法第26(2)條：
“行政權由希臘總統和政府行使。”
任命官員
國家元首任命主要官員，如內閣成員、總理、首相、大法官等。在大部分的議會制國家，這只是儀式上的規定：首相的任命必先得國會同意，其它官員的任命則由首相建議。有些國家元首無權任命政府首腦，如1974年瑞典憲法規定總理由國會主席而不是國王任命。
國家元首可辭退官員。在某些國家，決定前元首要先向政府首腦「諮詢」。例如，愛爾蘭總統可辭退內閣成員，但必須先向總理「徵求意見」。有些國家元首理論上有權辭退政府首腦，但極少發生，而且具爭議性。例如1975年澳洲總督辭退總理，引發澳洲憲政危機。
例：愛爾蘭憲法第13.1.1條：
“總理（Taoiseach）經下議院（Dáil ?ireann）提名由總統任命。”
簽署法令
大多數國家的法案經議會通過後需由國家元首簽署才能成為法案。總統制下的國家元首（即總統）有權否決法案。在大部分的議會制國家，國家元首不能拒絕簽署法令。簽署法案的程式稱為法令頒布（Promulgation），大英國協國家也稱為王室同意（Royal Assent）。
例一（總統制）：美國憲法第1章第7節:
國外元首“法案經眾議院及參議院通過後，需得總統簽署才能成為法律。”
例二（議會制）：以色列基本法第11.a.1節：
“總統簽署法案，涉及總統權力的法案除外。”
在一些議會制國家，國家元首仍保留若干權力：
否決議案，直至議會重新討論，並且第二次通過。
延遲簽署法案，甚至無限期擱置。（通常在實行國王特權（Royal Prerogative）的國家，而且極少使用）
把法案提交法院審議法案是否合憲。
把法案提交公民投票（如愛爾蘭總統）
軍隊最高指揮官
大部分國家的元首是軍隊象徵性（如英國等內閣制國家）或實質性（如美、法、俄等總統制、半總統制國家）的最高統帥，也有部分國家（如中國）的元首在法律上並非武裝部隊最高統帥。
例一：美國憲法第2章第2節：
“總統是合眾國的陸軍、海軍的最高統帥。”
國家象徵
國家元首是國家的象徵。很多國家的政府辦公室、機場、圖書館、建築物都掛有國家元首的相片或畫像。此做法可追溯至中世紀時代，作用是讓人民把國家元首與政府連繫起來。但若過份吹捧，可能會做成個人崇拜。當個人崇拜風行全國，國家元首的形象可能會超越國旗、憲法、建國者等，成為國家唯一的象徵。
外交事務上，第一個迎接重要外賓的通常是國家元首。國家元首會盡地主之誼，邀請來訪的貴賓到官邸用膳或參加宴會。
稱號
有些國家元首沒有正式的稱號和定義，如朝鮮民主主義人民共和國的金正日、大阿拉伯利比亞人民社會主義民眾國的卡扎菲。
元首任期統計
任期最長的現任國王：泰國國王拉瑪九世（蒲美蓬·阿杜德）（自1946年起）
蒲美蓬·阿杜德任期最長的現任國家元首（非國王）： 古巴總統卡斯楚（自1959年起）
國家元首多於一人的國家：
瑞士 － 七人聯邦委員會
聖馬利諾 － 兩名執政官
安道爾 － 法國總統、西班牙Urgell主教
波士尼亞和黑塞哥維那 － 由三個聯邦首長(穆族、塞族、克族各一人)組成的主席團 兼任最多國家元首的人：英女王伊利沙伯二世是16個獨立國家的元首。（16個獨立國家為：安提瓜和巴布達、澳大利亞、巴哈馬、巴貝多、貝里斯、加拿大、格瑞那達、牙買加、紐西蘭（自1981年，作為紐西蘭國家元首的英王，兼任庫克群島的元首）、巴布亞紐幾內亞、聖基茨和尼維斯、聖露西亞、聖文森特和格林納丁斯、索羅門群島、吐瓦魯和英國）
