ใน พ.ศ.๒๔๖๐ ได้มีการแก้ไขลักษณะธงชาติอีกครั้งหนึ่ง เนื่องจากขณะนั้น ประเทศไทยได้ประกาศตนเข้าร่วมกับฝ่ายสัมพันธมิตรเพื่อรบกับเยอรมันนี ออสเตรีย และฮังการี ในสงครามโลกครั้งที่ ๑   พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงพระราชดำริว่า การประกาศสงครามครั้งนี้ นับเป็นความเจริญก้าวหน้าขั้นหนึ่งของประเทศ  สมควรจะมีสิ่งเตือนใจสำหรับวาระนี้ไว้ในภายหน้า  สิ่งนั้นควรได้แก่ธงชาติ  ทรงเห็นว่าลักษณะที่ได้แก้ไขไปแล้วใน พ.ศ.๒๔๕๙ นั้น ยังไม่สง่างามเพียงพอ จึงโปรดเกล้าฯ ให้เพิ่มแถบสีน้ำเงินขึ้นอีกสีหนึ่งเป็นสามสี ตามลักษณะธงชาติของนานาประเทศที่ใช้กันอยู่โดยมากในขณะนั้น เพื่อให้เป็นเครื่องหมายว่าประเทศไทยได้เข้าร่วมเป็นน้ำหนึ่งใจเดียวกับฝ่ายสัมพันธมิตร เพื่อต่อต้านปราบปรามฝ่ายอธรรม  อีกประการหนึ่ง สีน้ำเงินก็เป็นสีประจำพระชนมวารเฉพาะของพระองค์ด้วย จึงเป็นสีที่สมควรจะประกอบไว้ในธงชาติไทยด้วยประการทั้งปวง 

          การเปลี่ยนธงชาติในครั้งนี้ จมื่นอมรดรุณารักษ์ (แจ่ม สุนทรเวช) ซึ่งรับราชการใกล้ชิดพระยุคลบาทในขณะนั้น ได้เขียนเรื่องราวเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงลักษณะของธงชาติว่า พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงพระราชดำริจะเปลี่ยนธงช้างเป็นธงแถบสี เพราะทรงเห็นความลำบากของราษฎรที่ต้องสั่งซื้อธงผ้าพิมพ์รูปช้างมาจากต่างประเทศ  และบางครั้งเมื่อเกิดความสะเพร่าติดธงผิด รูปช้างกลับเอาขาชี้ขึ้น เป็นที่น่าละอาย หากเปลี่ยนเป็นธงแถบสี ราษฎรก็สามารถทำธงใช้ได้เอง และจะช่วยขจัดปัญหาการติดผิดพลาด  ได้ทรงพยายามเลือกสีที่มีความหมายในทางความสามัคคีและมีความสง่างาม 

          ก่อนออกพระราชบัญญัติฉบับใหม่ ได้ทรงทดลองใช้ธงริ้วขาวแดงติดอยู่ที่สนามเสือป่าหลายวัน  ภายหลังจึงตกลงพระทัยใช้สีน้ำเงินแก่ เพิ่มขึ้นอีกสีหนึ่ง 

ธงริ้วแดงขาว ที่ทดลองใช้ ปี พ.ศ.๒๔๖๐

          การเพิ่มสีน้ำเงินนี้ปรากฏอยู่ในพระราชหัตถเลขาในบันทึกส่วนพระองค์  วันเสาร์ที่ ๑๘ สิงหาคม ๒๔๖๐  ว่า ได้ทอดพระเนตรบทความแสดงความเห็นของผู้ใช้นามแฝงว่า "อะแคว์ริส" ในหนังสือพิมพ์กรุงเทพฯ เดลิเมล์ ภาษาอังกฤษ ฉบับวันที่ ๑๕ สิงหาคม พ.ศ.๒๔๖๐   ได้ทรงแปลข้อความนั้นลงในบันทึกด้วย มีความโดยย่อว่า 

          " เพื่อนชาวต่างประเทศของผู้เขียน (อะแคว์ริส) ได้ปรารภถึงธงชาติแบบใหม่ว่า ยังมีลักษณะไม่สง่างามเพียงพอ  ผู้เขียนก็มีความเห็นคล้อยตามเช่นนั้น และเสนอแนะด้วยว่า ริ้วตรงกลางควรจะเป็นสีน้ำเงินซึ่งเป็นสีส่วนพระองค์ของพระมหากษัตริย์ ซึ่งถ้าเปลี่ยนตามนี้แล้ว ธงชาติไทยก็จะประกอบด้วยสีแดง ขาว น้ำเงิน  มีสีเหมือนกับธงสามสีของฝรั่งเศส ธงยูเนียนแจ็คของอังกฤษ และธงดาวของสหรัฐอเมริกา  ประเทศพันธมิตรทั้ง ๓ คงเพิ่มความพอใจในประเทศไทยยิ่งขึ้น เพราะเสมือนยกย่องเขา  ทั้งการที่มีสีของพระมหากษัตริย์ในธงชาติ ก็จะเป็นเครื่องเตือนให้ระลึกถึงพระองค์ในวาระที่ประเทศไทยได้เข้าสู่เหตุการณ์สำคัญต่างๆ ด้วย... "

          พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัวทรงเห็นด้วยกับข้อเสนอนี้ เมื่อทรงทดลองวาดภาพธงสามสีสงในบันทึก ทรงเห็นว่างดงามดีกว่าริ้วขาวแดงที่ใช้อยู่ ต่อมาเมื่อเจ้าพระยารามราฆพ (ขณะนั้นยังเป็นพระยาประสิทธิศุภการ) ไปเฝ้าสมเด็จพระเจ้าบรมวงศ์เธอ เจ้าฟ้ากรมหลวงพิษณุโลกประชานาถ  ได้นำแบบธงไปถวายเพื่อทูลขอความเห็น  สมเด็จพระเจ้าบรมวงศ์เธอ เจ้าฟ้ากรมหลวงพิษณุโลกประชานาถก็ทรงเห็นชอบ รับสั่งว่าถ้าเปลี่ยนในขณะนั้นจะได้เป็นอนุสรณ์ในการเข้าร่วมสงครามโลกครั้งที่ ๑ ด้วย   พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัวโปรดให้พระยาศรีภูริปรีชา ร่างประกาศแก้แบบธงชาติ และได้ทรงนำเรื่องเข้าที่ประชุมคณะเสนาบดีเพื่อฟังความเห็น ที่ประชุมลงมติเห็นชอบธงสามสีตามแบบที่คิดขึ้นใหม่

          พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ตราพระราชบัญญัติธงขึ้น เรียกว่า พระราชบัญญัติธง พระพุทธศักราช ๒๔๖๐ ออกประกาศเมื่อวันที่ ๒๘ กันยายน พ.ศ.๒๔๖๐ มีผลบังคับใช้ภายหลังวันออกประกาศในหนังสือราชกิจจานุเบกษาแล้ว ๓๐ วัน    

ธงไตรรงค์ พ.ศ.๒๔๖๐

ลักษณะของธงชาติ มีดังนี้คือ 
          เป็นธงรูปสีเหลี่ยมรี ขนาดกว้าง ๒ ส่วน ยาว ๓ ส่วน  แถบสีน้ำเงินแก่กว้าง ๑ ใน ๓ ของความกว้าง อยู่กลางธง มีแถบสีขาวกว้าง ๑ ใน ๖ ของความกว้างของธงข้างละแถบ แล้วมีแถบสีแดงกว้างเท่ากับแถบสีขาว ประกอบข้างนอกอีกข้างละแถบ และพระราชทานนามว่า "ธงไตรรงค์"   ส่วนธงรูปช้างกลางธงพื้นแดงของเดิมนั้น ให้ยกเลิก 

ความหมายของสีธงไตรรงค์ คือ 
          สีแดง หมายถึง ชาติและความสามัคคีของคนในชาติ 
          สีขาว หมายถึง ศาสนาซึ่งเป็นเครื่องอบรมสั่งสอนจิตใจให้บริสุทธิ์ 
          สีน้ำเงิน หมายถึง พระมหากษัตริย์ผู้เป็นประมุขของประเทศ