Doctor Who originalmente foi exibido por 26 temporadas no canal BBC One, de 23 de Novembro de 1963 até 6 de Dezembro de 1989. Durante a transmissão original, cada episódio semanal era formada por uma estória (ou "serial")- usualmente de quatro à seis partes nos anos iniciais e de três à quatro nos seguintes anos. Notáveis exceções são o épico The Daleks' Master Plan, que foi ao ar em doze episódios (mais um um episódio teaser, "Mission to Unknown", com nenhum dos personagens regulares) o serial "The War Games" com 10 episódios e o "The Trial of a Time Lord", com 14 episódios.
Inicialmente, o programa tinha uma vocação familiar e educacional, usando as histórias decorridas no passado para ensinar história britânica e mundial, e as histórias decorridas no futuro e no espaço para ensinar ciências. Isso foi também refletido nas companhias originais do Doctor, uma das quais era uma professoria de ciências e outra professora de história.
Contudo, as histórias de ficção científica vieram a dominar a programação e os "históricos", que não eram populares com o time de produção, foram deixados de lado após The Highlanders (1967). Ainda que usassem elementos da história, eles geralmente eram usados como plano de fundo para os contos de ficção científica, com uma exceção: Black Orchid na Inglaterra dos anos 20.
Escritores entre as temporadas originais incluiam Terry Nation, Henry Lincoln, Douglas Adams, Robert Holmes, Terrance Dicks, Dennis Spooner, Eric Saward, Malcolm Hulke, Christopher H. Bidmead, Stephen Gallagher, Brian Hayles, Robert Sloman, Chris Boucher, Peter Grimwade, Marc Platt e Ben Aaronovitch.
O formato serial foi mudado com o renascer da série em 2005, sendo agora cada temporada constituída por treze episódios de 45 minutos cada, mais um episódio especial de Natal por ano. Cada temporada inclui várias histórias individuais ou de múltiplas partes, apenas ligadas entre si por um enredo secundário que apenas é revelado no fim da temporada.
780 episódios de Doctor Who foram televisionados desde 1963, dividindo entre episódios de 25 minutos (o formato mais comum), episódios de 45 minutos (para Ressurection of the Daleks na série de 1984, a temporada de 1985, e a nova série), duas produções de longa metragem ("The Five Doctors" de 1983 e o filme para televisão de 1996), três especiais de Natal de 60 minutos cada e um especial de Natal de 72 minutos para 2007. Também foram produzidos para as temporadas de 2005 e 2007, dois mini-episódios, com duração de cerca de oito minutos, como apelo para o projeto beneficente Children in Need. A nova série foi filmada em formatoPAL 576i DigiBeta wide-screen. A partir do especial de 2009 "Planet of the Dead", a série é agora filmada em 1080i para HDTV,