Seit Mai 2004 wird in den Regionen Hannover/Braunschweig und Bremen/Unterweser das digitale Antennenfernsehen (DVB-T) ausgestrahlt. Ein vorangehender Modellversuch in den Jahren 1999 - 2003 erforschte unter Beteiligung der NLM die Eignung dieses Übertragungsstandards. Der Regelbetrieb von DVB-T begann zunächst mit 15 Programmen (7 öffentlich-rechtliche und 8 private Angebote) sowie einem Mediendienst. Heute sind insgesamt 28 Fernsehprogramme empfangbar. Inzwischen ist der Flächenausbau von DVB-T durch den öffentlich-rechtlichen Rundfunk abgeschlossen. Die analoge Fernsehverbreitung wurde 2008 eingestellt. Damit hat DVB-T das analoge Fernsehen über Antenne abgelöst. Seitens der privaten Fernsehprogrammanbieter wurde der Flächenausbau insbesondere in ländlichen Gebieten aus Kostengründen nicht mitgetragen. Dies bedeutet, dass ausschließlich in den Ballungsgebieten Hannover/Braunschweig, im Umland von Bremen und Bremerhaven sowie im Bereich Unterweser und im Umland von Hamburg private und öffentlich-rechtliche Programme zu empfangen sind, in allen anderen Bereichen Niedersachsens hingegen ausschließlich öffentlich-rechtliche Programme.
Um das Potenzial des terrestrischen Antennenfernsehens auch zukünftig optimal nutzen zu können, hat die NLM gemeinsam mit der Medienanstalt Hamburg/Schleswig-Holstein, öffentlich-rechtlichen und privaten Programmveranstaltern, der Media Broadcast und der Technischen Universität Braunschweig von 2009-2012 den Modellversuch DVB-T2 durchgeführt. Die Vorteile von DVB-T2 liegen danach insbesondere in der kostengünstigeren Verbreitung von Fernsehprogrammen und einer besseren Ausnutzung des Frequenzspektrums. Dies bedeutet, dass durch den Einsatz von DVB-T2 eine größere Anzahl von Programmen in besserer Bildqualität übertragen werden kann.
Die neueste Generation digitalen Antennenfernsehens DVB-T2 HD wurde am 29. März 2017 deutschlandweit eingeführt. DVB-T2 HD überträgt mindestens 40 Fernsehprogramme, viele davon in HD-Qualität. Die hohe Effizienz der verwendeten Technologien - DVB-T2 für die Übertragungstechnik und HEVC (High Efficiency Video Coding) für die Bildkodierung - erlaubt die Übertragung von Bildern in Full HD-Qualität, also einer technisch höheren Qualität als die HD-Qualität der derzeit per Satellit und in Kabelfernsehnetzen übertragenen HDTV-Signale.
Die Einführung des modernen Antennenfernsehens aus der Kombination von DVB-T2 und HEVC ist eine Weltneuheit. Um Irritationen bzgl. der Eignung eines Gerätes für den deutschen Markt auszuschließen, haben sich Betreiber, Rundfunkanstalten und Empfängerindustrie darauf geeinigt, dass ausschließlich DVB-T2 HD-konforme Geräte mit dem DVB-T2 HD-Logo gekennzeichnet werden dürfen. Beim Kauf eines Gerätes sollte also unbedingt auf dessen Kennzeichnung mit dem Logo geachtet werden.
Zudem ist beim Kauf eines Gerätes eine weitere Neuerung beim Antennenfernsehen zu beachten: Während die öffentlich-rechtlichen Programme frei empfangbar bleiben, werden die privaten HD-Programme verschlüsselt übertragen. Ähnlich wie bei der Satelliten- und Kabelübertragung muss daher mit dem Plattform-Betreiber, der Media Broadcast, ein entsprechender Vertrag abgeschlossen werden, um die empfängerseitige Entschlüsselung sicherzustellen. Dies kann durch den Kauf einer geeigneten Smart-Card erfolgen, deren Preis sich im mittleren einstelligen Eurobereich pro Monat bewegt. Außerdem müssen die Geräte technisch für die Entschlüsselung vorbereitet sein. Ein Empfangsgerät für die Signale der öffentlich-rechtlichen Veranstalter benötigt demgegenüber keine Entschlüsselungstechnik.
Häufig unterstützen moderne Fernsehgeräte bereits heute die Darstellung von Bildern in Full-HD-Auflösung. Ist dies der Fall, so kann das Fernsehgerät bei zusätzlichem Einsatz einer DVB-T2 HD-fähigen Set-Top-Box auch weiterhin verwendet werden. Vorhandene Antennen können in der Regel ebenso weiter genutzt werden. Bei Anschaffung einer neuen Antenne sollte man sich erkundigen, welche Art der Antenne (z. B. Zimmerantenne, Außenantenne, Dachantenne) im betreffenden Einzugsgebiet einen guten Empfang gewährleistet.