ธงชาติแกรนโคลอมเบีย ออกแบบโดย ฟรันซิสโก เด มิรันดา เป็นธงไตรรงค์ แถบแนวนอนสีเหลือง สีน้ำเงิน และสีแดง สำหรับใช้เป็นธงชาติของสาธารณรัฐเวเนซุเอลาที่ 1. ซึ่งต่อมาประเทศเอกวาดอร์ โคลอมเบีย และ เวเนซุเอลา ต่างได้นำเอามาดัดแปลงเป็นแบบธงชาติของตนเองสืบมาจนถึงปัจจุบัน.
ธงผืนที่ 1 ประกาศใช้อย่างเป็นทางการเมื่อ ค.ศ. 1819. โดยมีแบบอย่างจากธงชาติเวเนซุเอลา ค.ศ. 1811. ประกอบ ตราแผ่นดินที่กลางผืนธง. ธงผืนแรกได้ใช้จนถึงวันที่ 10 มกราคม ค.ศ. 1820.
10 มกราคม ค.ศ. 1820, จังหวัดกุนดีนามาร์กา ได้เข้าร่วมเป็นส่วนหนึ่งของสหภาพ ต่มาได้มีการประกาศใช้ตราแผ่นดินสำหรับเ้ขตการปกครองเวเนซุเอลา. รัฐสภาแห่งสหภาพได้ประกาศใช้ตราแผ่นดินของกุนดีนามาร์กา ประกอบบนธง เมื่อวันที่ 12 กรกฎาคม ค.ศ. 1821. ในความเป็นจริง, ธงของกุนดีนามาร์กาในช่วงเวลานั้น ได้ใช้ธงสามสีของสหภาพ ซึ่งมีสถานะธงชาติของเ้ขตการปกครองเวเนซุเอลาอย่างเป็นทางการ. ใบบางแห่งยังมีการใช้ธงที่มีตราแผ่นดินอยู่กลางผืนธง. ธงผืนที่ 2 ได้ใช้จนถึง ค.ศ. 1821.
ธงผืนที่ 3 ประกาศใช้ในปี ค.ศ. 1821, โดยได้มีการแก้ไขแบบตราแผ่นดิน โดยเพิ่มข้อความจารึกในแถบว่า "Republica de Colombia" ภายในมีรูปขวานมัดหวายประกอบธนู รองรับด้วยกรวยแห่งความอุดมสมบูรณ์.
เมื่อวันที่ 11 กรกฎาคม ค.ศ.1822 กวายากิล ได้เข้าร่วมเป็นส่วนหนึ่งของสหภาพ. โดยได้มีการประกาศใช้ตราแผ่นดินแบบใหม่, โดยเพิ่มจำนวนดวนบนธง 9 ดวง และ 12 ดวงตามลำดับ ซึ่งเดิมมี 3 ดวง. ใบบางแห่งยังมีการใช้ธงที่ีไม่ปรากฎรูปดาว. โดยสีน้ำเงินในธงเปลี่ยนระดับลงมาเป็นสีฟ้าหม่น. ธงผืนที่ 4 ได้ใช้จนถึง ค.ศ. 1830.
โคลัมเบีย และ เอกวาดอร์ ยังคงใช้ธงชาติอัตราส่วนของแถบ 2:1:1 โดยธงราชการ และ ธงกองทัพของโคลัมเบียนั้น ประกอบตราแผ่นดินธงที่ใจกลางธง เอกวาดอร์ โดยสีน้ำเงินในธงเปลี่ยนระดับเพิ่มมาเป็นสีน้ำเงินเข้ม. และ เวเนซุเอลา ยังใช้ธงชาติที่มีอัตราส่วนของแถบ 1:1:1 กลางธงมีรูปกลุ่มดาว 7 ดวงสีขาว ซึ่งการจัดวางกลุ่มดาวนั้นได้มีการแก้ไขแบบในช่วงเวลาที่มีความผันผวนทางการเมือง.