Законодательное Собрание Вологодской области как представительный орган государственной власти субъекта Российской Федерации было сформировано в результате прямых всеобщих выборов, проведенных 20 марта 1994 года. Выборы проходили по 15 одномандатным избирательным округам. В Вологодскую областную Думу, позже названную Законодательным Собранием области, первоначально было избрано 12 депутатов, после повторных выборов 8 июня численность депутатского корпуса увеличилась на 3 человека.
31 марта – 1 апреля 1994 года состоялась первая сессия Законодательного Собрания области.
23 июня 1994 года Законодательным Собранием области был принят первый областной закон «О статусе депутата Законодательного Собрания Вологодской области». 14 сентября 1995 года был принят Устав Вологодской области, который закрепил нормы об увеличении состава депутатов Законодательного Собрания области до 30 человек, о сроке полномочий депутатов (4 года) и о введении принципа ротации при формировании депутатского корпуса (проведение выборов 15 депутатов через каждые 2 года). Принцип ротации позволял периодически обновлять региональный парламент, избегать резких изменений в составе депутатского корпуса, обеспечивал стабильность и преемственность в работе Законодательного Собрания области. С 2000 года и по настоящее время численность депутатского корпуса остается неизменной и составляет 34 депутата.
Структура Законодательного Собрания области была реорганизована дважды, в 1996 и 2003 годах, и стала включать 8 постоянных комитетов: по государственно-правовой деятельности, законности и правам человека; по социальной политике; по образованию, культуре и здравоохранению; по вопросам местного самоуправления; по бюджету и налогам; по экологии и природопользованию; по экономической политике и собственности; по аграрному комплексу и продовольствию и - мандатную комиссию (с 2005 года комиссия по регламенту и депутатской деятельности); организационное, аналитическое и экспертно-правовое управления; отдел учета и отчетности; пресс-службу.
В 2003 году в связи с изменением и совершенствованием федерального и областного законодательств изменился принцип формирования областного парламента: формирование парламента происходит на основе пропорциональной и мажоритарной систем, т.е. 50 процентов депутатов законодательного органа избираются от политических партий и избирательных блоков по спискам кандидатов пропорционально числу голосов избирателей, полученных каждым из списков, а вторая половина депутатского корпуса – по одномандатным округам.
В декабре 2003 года в Законодательное Собрание области пришли семнадцать депутатов, выбранных по партийным спискам со сроком полномочий 3 года и 3 месяца, т.е. до того периода, когда истекает срок полномочий 17 депутатов, выбранных по одномандатным округам. Для прохождения партии в законодательный орган области был установлен 8-процентный барьер. Прошедшие выборы привели в областной парламент представителей 4-х партий: Единой России, Аграрной партии, КПРФ и ЛДПР.
Выборы депутатов Законодательного Собрания области в марте 2007 года прошли по смешанной системе, был образован один областной округ для выборов по партийным спискам и сохранились 17 одномандатных округов, где выборы прошли по мажоритарной системе. Таким образом была соблюдена норма федерального и областного законодательств о 50-процентном представительстве в законодательных (представительных ) органах депутатов от политических партий.
Очередные выборы депутатов Законодательного Собрания Вологодской области состоялись 4 декабря 2011 года. Формирование Законодательного Собрания происходило на основе смешанной избирательной системы: половина депутатского корпуса избрана от политических партий по спискам кандидатов пропорционально числу голосов избирателей, полученных каждым из списков, а вторая половина - по 17 одномандатным округам. Из 34 избранных депутатов 21 - представители политической партии «ЕДИНАЯ РОССИЯ», 7 – политической партии Справедливая Россия, по 3 - представители политической партии «Коммунистическая партия Российской Федерации» и политической партии «Либерально-демократическая партия России».
18 сентября 2016 года состоялись выборы депутатов Законодательного Собрания Вологодской области. Формирование Законодательного Собрания происходило на основе смешанной избирательной системы: половина депутатского корпуса избрана от политических партий по спискам кандидатов пропорционально числу голосов избирателей, полученных каждым из списков, а вторая половина - по 17 одномандатным округам. Из 34 избранных депутатов 25 - представители ВРОВПП "ЕДИНАЯ РОССИЯ", 2 – представители РОПП СПРАВЕДЛИВАЯ РОССИЯ в Вологодской области, по 3 - представители ВООПП "КОММУНИСТИЧЕСКАЯ ПАРТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ", 4 – представители ВРОПП ЛДПР – Либерально-демократической партии России.
19 сентября 2021 года состоялись выборы депутатов Законодательного Собрания Вологодской области. Формирование Законодательного Собрания происходило на основе смешанной избирательной системы: половина депутатского корпуса избрана от политических партий по спискам кандидатов пропорционально числу голосов избирателей, полученных каждым из списков, а вторая половина - по 17 одномандатным округам. Из 34 избранных депутатов 24 - представители Вологодского регионального отделения Всероссийской политической партии "ЕДИНАЯ РОССИЯ", 5 - представители ВОЛОГОДСКОГО ОБЛАСТНОГО ОТДЕЛЕНИЯ политической партии "КОММУНИСТИЧЕСКАЯ ПАРТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ", 2 - представители Вологодского регионального отделения Политической партии ЛДПР – Либерально-демократической партии России, 2 - представители Регионального отделения Социалистической политической партии "СПРАВЕДЛИВАЯ РОССИЯ - ПАТРИОТЫ - ЗА ПРАВДУ" в Вологодской области; 1 - представитель Регионального отделения политической партии "Российская партия пенсионеров за социальную справедливость" в Вологодской области.