Dans l'État fédéral belge, pouvoir central, c'est-à-dire ensemble des institutions publiques dont les compétences s'exercent sur l'ensemble du pays.
Dans un État fédéral, les compétences étatiques sont réparties entre un niveau de pouvoir fédéral (dont les décisions valent sur l'ensemble du pays) et des entités fédérées (qui n'exercent leurs compétences que sur des territoires particuliers). En Belgique, le niveau de pouvoir fédéral est l'Autorité fédérale (les entités fédérées belges étant, pour leur part, les Régions et les Communautés).
L'Autorité fédérale belge se compose du Parlement fédéral (ou Chambres fédérales), du Roi et du gouvernement fédéral. Elle est organisée de manière bilingue (français et néerlandais) et utilise aussi, dans certains actes, la langue allemande.
Le Parlement fédéral comprend la Chambre des représentants et le Sénat. En tant qu'organe du pouvoir législatif, le Parlement – à savoir essentiellement la Chambre des représentants – discute et adopte les lois et les lois spéciales (toutes normes fédérales qui, à la différence des décrets et des ordonnances des entités fédérées, s'appliquent dans tout le pays), qui sont ensuite sanctionnées et promulguées par le Roi ; il peut également prendre l'initiative d'en élaborer. En tant qu'organe de contrôle du pouvoir exécutif, la Chambre des représentants contrôle le gouvernement fédéral (via le vote des budgets et des comptes, le vote des motions de confiance ou de méfiance, et les questions parlementaires). Enfin, le Parlement fédéral peut être, en tant qu'organe constituant, chargé de la révision de la Constitution.
C'est le Parlement fédéral qui fixe la répartition des compétences entre l'Autorité fédérale et les entités fédérées, ainsi que les principales règles de fonctionnement des différents niveaux de pouvoir. Les entités fédérées n'interviennent que de façon limitée dans ce processus décisionnel. Par contre, en vertu du principe d'équipollence entre la loi, le décret et l'ordonnance, qui place les différents pouvoirs législatifs sur le même pied, l'Autorité fédérale n'a pas les moyens de trancher unilatéralement des conflits avec une entité fédérée ou entre des entités fédérées.
Le Roi détient le pouvoir exécutif fédéral tel qu'il est réglé par la Constitution. Celle-ci attribue en fait ce pouvoir au gouvernement fédéral, que celui-ci exerce en adoptant les arrêtés nécessaires à la mise en œuvre des lois. Le gouvernement fédéral participe également au pouvoir législatif, puisqu'il peut prendre l'initiative d'élaborer des lois. Pour sa part, le Roi intervient dans la vie gouvernementale au travers de la désignation des ministres et des secrétaires d'État fédéraux, et participe au pouvoir exécutif en signant les arrêtés royaux.
Pour mener son action, le gouvernement fédéral dispose non seulement d'un budget propre mais également d'une administration propre, qui est assurée par les services publics fédéraux (SPF, ex-ministères fédéraux) et les services publics de programmation (SPP).
Les compétences attribuées à l'Autorité fédérale ont évolué au fil du temps, les réformes institutionnelles successives attribuant de plus en plus de compétences aux Régions et aux Communautés.
Dans l'état législatif actuel, l'Autorité fédérale exerce deux types de compétences. D'une part, celles qui lui sont expressément attribuées par les règles répartitrices de compétences, sous la forme d'exceptions au sein des matières régionales ou communautaires : l'emploi des langues dans la région bilingue de Bruxelles-Capitale et dans les communes dites à facilités, les établissements scientifiques et culturels fédéraux, la sécurité de la chaîne alimentaire, l'énergie nucléaire, les entreprises publiques autonomes fédérales (SNCB, BIAC, Proximus, bpost). D'autre part et surtout, et par défaut, l'ensemble des compétences qui n'ont pas été attribuées aux Régions ou aux Communautés (« compétences résiduelles ») : la justice, la sécurité sociale (à l'exception des prestations familiales), l'union économique et monétaire, la dette publique, la Défense nationale (armée) et le maintien de l'ordre (police fédérale), la diplomatie et la politique étrangère (dont les responsabilités contractées à l'égard d'institutions internationales comme l'Union européenne ou l'OTAN), les communications, les règles régissant l'état civil et la nationalité, l'accès au territoire, le séjour et l'établissement des étrangers, la reconnaissance des cultes et des organisations laïques…
C'est également l'Autorité fédérale qui organise les cours et tribunaux, qui ont le monopole du pouvoir judiciaire : elle organise la justice, mais doit respecter son indépendance.
Le vocable « Autorité fédérale » n'est pas le seul usité, même officiellement. Il coexiste avec ceux, à vrai dire plus courants, d'« État fédéral », d'« État central » et de « niveau fédéral ». Ainsi, la Constitution elle-même emploie tant l'expression « Autorité fédérale » (articles 35 et 195) que celle « État fédéral » (articles 7bis et 143). On notera par ailleurs que, de façon a priori quelque peu surprenante, l'article 1er de la Constitution n'évoque pas l'Autorité fédérale parmi les composantes de l'État fédéral belge (« La Belgique est un État fédéral qui se compose des Communautés et des Régions ») ; à ce jour, elle n'en demeure pas moins la principale d'entre elles.