A második világháború befejezése után Bosznia-Hercegovina nem a háború előtti jugoszláv állam egyik tartományaként, hanem a Jugoszláv Föderatív Népköztársaság (FNRJ) hat népköztársaságának egyikeként született újjá. Ez a döntés formálisan az 1943. novemberi jajcei ülésen (AVNOJ) hozott határozatokra vezethető vissza, ahol a Bosznia-Hercegovina területén működő partizánmozgalom képviselői a leendő föderáció egyenjogú tagjaként határozták meg a területet. A háború alatti partizánmozgalom kifejezetten arra az elvre építette a jugoszláv állam újjászervezését, hogy a nemzeti kérdést a föderáció keretében, a köztársaságok egyenjogúságával lehet kezelni; Bosznia-Hercegovina esetében ez azt jelentette, hogy sem Szerbiához, sem Horvátországhoz nem csatolták, hanem történelmi határai között állították helyre.
Az 1945. május 1-jén felszabadult Szarajevóban a kommunista párt (KPJ) helyi szervezete gyorsan átvette a közigazgatás irányítását. Az 1945. november 11-i alkotmányozó nemzetgyűlési választásokon – amelyeket az ellenzék bojkottált, és amelyek lebonyolítását a nemzetközi megfigyelők sem tartották szabadnak – a Népfront listája győzött. A választás eredményeként 1945. november 29-én kikiáltották a föderatív Jugoszláviát, Bosznia-Hercegovina pedig a föderáció egyik tagköztársasága lett. A kommunista hatalomátvétel Boszniában különösen erőszakos volt, mivel a háború alatt a területen a partizánmozgalom, a csetnikek, az usztasák és a német–olasz megszálló erők közötti polgárháború rendkívül mély sebeket hagyott. A kollektív büntetés, a bírósági eljárás nélküli kivégzések és a bleiburgi események után hazatérő horvát és bosnyák csapatok elleni megtorlás – amelynek áldozatszáma máig vitatott, a szerb források szerint több tízezer, horvát becslések szerint is legalább 30-50 ezer fő – a háború utáni első évek politikai kultúráját alapvetően határozta meg.
A szocialista Bosznia-Hercegovina első alkotmányát 1946-ban fogadták el. A jugoszláv szövetségi alkotmányhoz hasonlóan ez is a szovjet modellt követte: a hatalom formálisan a munkásosztályé és a dolgozó parasztságé, a gyakorlatban azonban a kommunista párt hierarchiája irányított. A köztársaság élén a kormány állt, a tényleges döntéshozatal azonban a KPJ Központi Bizottságának titkárságaiban, illetve a szövetségi pártszervekben zajlott. A háború előtt agrárjellegű, etnikailag kevert Bosznia társadalma a háború alatt és után gyökeresen átalakult: a zsidó közösség szinte teljes egészét elpusztították, a németajkú lakosságot elűzték, a szerbek, horvátok és bosnyákok közötti bizalom pedig minimálisra csökkent. A kommunista hatalom ezt a helyzetet a „testvériség és egység” (bratstvo i jedinstvo) hivatalos ideológiájával próbálta kezelni, amely a közös partizánharcra hivatkozva utasította el a nemzeti kizárólagosságot.
Az 1948-as Tito–Sztálin-szakítás után Jugoszlávia fokozatosan eltávolodott a szovjet modelltől, és a munkásönigazgatás (samoupravljanje) irányába fordult. Ez a fordulat Bosznia-Hercegovinára is mélyreható hatással volt, mivel a szövetségi vezetés tudatosan a köztársaságot jelölte ki az egyik fő nehézipari központtá. A korábban mezőgazdaságból élő, kiterjedt hegyvidéki területekkel rendelkező Bosznia az 1950-es évektől a jugoszláv iparosítás egyik leglátványosabb színterévé vált. Acélművek, szénbányák, vegyi üzemek és fémfeldolgozó kombinátok létesültek, köztük a zenicai vasmű, a lukavaci szódagyár, a tuzlai szénbányák, a banja lukai cellulózgyár és a mostari alumíniumgyár. Az iparosítás néhány évtized alatt megváltoztatta a városok szerkezetét: Szarajevó, Banja Luka, Tuzla és Zenica lakossága rohamosan növekedett, miközben a falusi térségek fokozatosan veszítettek népességükből.
Az iparosítás finanszírozása részben a szövetségi beruházási alapból történt, részben a „hátramaradt” déli köztársaságoknak juttatott fejlesztési támogatásokból. Bosznia-Hercegovina e tekintetben különleges helyzetben volt: bár a jugoszláv átlaghoz képest szegényebb, agrárjellegű területnek számított, a szövetségi kormány mégis kiemelt nehézipari beruházásokat irányított ide. Ennek oka egyrészt a terület ásványkincs-gazdagsága (vasérc, szén, bauxit, só, fa), másrészt a stratégiai megfontolás, hogy a potenciális szovjet invázió esetén a termelőkapacitás ne koncentrálódjon a határ menti északi köztársaságokba. A dokumentált ipari statisztikák szerint Bosznia-Hercegovina ipari termelése 1953 és 1965 között átlagosan évi 8-10 százalékkal nőtt, ami meghaladta a szövetségi átlagot; ugyanakkor az egy főre jutó társadalmi termék továbbra is a jugoszláv átlag 60-70 százaléka körül mozgott.
A társadalmi átalakulás üteme azonban nem volt egyenletes. Az 1950-es évek elején a parasztság még a lakosság többségét alkotta, de a kollektivizálás – amelyet a szovjet minta alapján erőltettek – súlyos ellenállást váltott ki, különösen a hegyvidéki, muszlim többségű falvakban. A kollektivizálás kudarca után a jugoszláv vezetés 1953-ban visszavonta a kötelező földbeszolgáltatást és a kollektív gazdaságok nagy részét felszámolta. A mezőgazdaság a magángazdálkodás és a szocialista szektor kettős rendszerére épült tovább. Bosznia hegyvidéki, kevés szántófölddel rendelkező vidékein a családi gazdaságok 5-10 hektáros birtokokon gazdálkodtak, ami a megélhetési szintnél alig tett lehetővé többet. A falusi túlnépesedés és az ipari munkahelyteremtés együttes hatására az 1960-as években tömeges belső vándorlás indult meg: a boszniai falvak lakói Szarajevó, Tuzla, Zenica, Banja Luka ipari negyedeibe, illetve Horvátország és Szlovénia fejlettebb régióiba költöztek. Az 1961-es népszámlálás adatai szerint Bosznia-Hercegovina lakosságának 42 százaléka élt városokban vagy városias jellegű településeken, ami az 1931-es becslésekhez képest több mint kétszeres növekedés.
A szocialista Bosznia-Hercegovina egyik legfontosabb kérdése kezdettől fogva a nemzeti identitás volt. Az 1946-os alkotmány a köztársaságot a szerb, horvát és muszlim nemzetiségű lakosság közös hazájaként határozta meg, de a „muszlim” ekkor még nem számított külön nemzetnek, csupán vallási hovatartozást jelölt. Az 1948-as népszámlálás során a boszniai muszlimok három kategóriát választhattak: „muszlim nemzetiségű szerb”, „muszlim nemzetiségű horvát” vagy „nemzetiségileg nem deklarált muszlim”. Sokan az utóbbit választották, ami már az 1940-es évek végén jelezte a nemzeti meghatározatlanság feszültségét.
Az 1960-as években a kérdés újra előtérbe került. A fiatal boszniai értelmiség, részben a SZARJ (Szocialista Ifjúsági Szövetség) folyóiratain keresztül, egyre hangosabban követelte a muszlimok elismerését külön nemzetként. Ezt az igényt a párton belüli erők is felkarolták, közülük a legfontosabb Hamdija Pozderac és Avdo Humo volt, akik a boszniai pártszervezet reformista szárnyához tartoztak. A vita az 1968-as jugoszláviai reformhullám keretében érte el a csúcspontját, amikor a Szövetségi Végrehajtó Tanács és a pártszervek fokozatosan elfogadták azt az álláspontot, hogy a muszlimok saját nemzeti identitással rendelkező délszláv népet alkotnak.
A döntés hivatalos megerősítésére az 1971-es népszámlálás előkészítése során került sor. A népszámláláson immár a „Muszlim (nemzetiség)” kategória szerepelt, és a boszniai lakosság 39,6 százaléka vallotta magát muszlim nemzetiségűnek. Ez a lépés vitatott volt mind Szerbiában, mind Horvátországban, ahol sokan úgy ítélték meg, hogy a boszniai muszlimok valójában szerbek vagy horvátok, akik csupán az oszmán uralom alatt vették fel az iszlámot. A kommunista vezetés azonban határozottan kiállt a muszlim nemzet létezése mellett, mert ez illeszkedett a föderáció nemzetiségpolitikai logikájába: ha a muszlimok nem szerbek és nem horvátok, akkor Bosznia-Hercegovina nem válhat sem szerb, sem horvát nemzeti területté. A muszlim nemzet elismerése így egyszerre volt a boszniai lakosság önidentifikációjának hivatalos követése és a föderáció belső egyensúlyának eszköze. A döntés a mai napig emlékezetpolitikai viták tárgya: a bosnyák történetírás a nemzeti emancipáció fontos lépésének tartja, míg a szerb és horvát nacionalista narratívák gyakran a Tito-rendszer mesterséges nemzetteremtő kísérleteként értelmezik.
Az 1965-ös gazdasági reform fordulópontot jelentett a jugoszláv szocializmusban. A szövetségi kormány csökkentette a központi beruházási alap szerepét, növelte a köztársaságok költségvetési autonómiáját, és a vállalatok szintjén erősítette a piaci jellegű önszabályozást. Bosznia-Hercegovina esetében ez a reform kétértelmű következményekkel járt: a nehézipari kombinátok, amelyek korábban a szövetségi alapból részesültek, most hirtelen saját hatékonyságukkal néztek szembe. A zenicai vasmű, a tuzlai hőerőmű vagy a mostari alumíniumgyár olyan vállalatokká váltak, amelyek a jugoszláv belső piacon kénytelenek voltak versenyezni a fejlettebb szlovén és horvát üzemekkel. Az eredmény vegyes volt: egyes üzemek modernizálódtak, mások eladósodtak, és a köztársaság gazdasági növekedése lelassult.
Az 1970-es években a boszniai politikai vezetés – hasonlóan a többi köztársaságéhoz – egyre inkább a köztársasági érdekek védelmezőjeként lépett fel. Az 1971-es horvátországi események (a „horvát tavasz”) után Titóék országos tisztogatást indítottak a reformista és nemzeti vonalakat követő pártvezetők ellen; Boszniában elsősorban a szerb és horvát nacionalizmussal szimpatizáló kádereket váltották le. A boszniai pártvezetés – amelynek élén ekkor Branko Mikulić állt – a föderáció hűséges, de egyben a köztársasági gazdasági érdekeket határozottan képviselő politikát folytatott. Ez az egyensúlyozás jól tükrözte a szocialista Bosznia alapproblémáját: a köztársaság etnikailag kevert lakossága miatt a nemzeti kérdésben visszafogottnak kellett lennie, miközben a gazdasági és intézményi erőforrásokért folytatott küzdelemben nem maradhatott passzív.
Az 1974-es jugoszláv alkotmány újabb autonómiát adott a köztársaságoknak, és Bosznia-Hercegovinát a szövetségi állam teljes jogú, önálló képviselettel rendelkező tagjaként erősítette meg. Az alkotmány egyben kodifikálta a muszlim nemzet helyzetét is, és a köztársaság három alkotmányos nemzetét – szerb, horvát, muszlim – egyenrangúként határozta meg. Ez a rendelkezés a gyakorlatban azt jelentette, hogy a köztársasági állami és pártszervek tisztségeit arányosan osztották el a három nemzet képviselői között, ami a későbbi békés együttélést, de egyben az etnicizált politika megszilárdulását is elősegítette. Az 1971-es népszámlálás adatai szerint a lakosság 39,6 százaléka volt muszlim, 37,2 százaléka szerb, 20,6 százaléka horvát, a fennmaradó részt jugoszlávnak, albánnak, romának vagy más nemzetiségűnek vallotta magát.
Josip Broz Tito 1980. május 4-i halála után a jugoszláv föderáció fokozatosan a belső viták színterévé vált. Bosznia-Hercegovina a nyolcvanas években viszonylag stabil köztársaságnak számított, de a gazdasági válság, az eladósodás és a szövetségi intézmények bénító működése itt is éreztette hatását. A külső adósság az 1980-as évek elején a jugoszláv össztermék több mint 20 százalékára rúgott, a munkanélküliség Boszniában meghaladta a 15 százalékot, a fiatalok kivándorlása pedig – elsősorban Németországba és Ausztriába – tovább növelte a társadalmi feszültségeket. A boszniai iparvárosok, mint Zenica vagy Tuzla, sztrájkok és munkásmegmozdulások helyszíneivé váltak, ami a munkásönigazgatás ideológiája és a valós gazdasági nehézségek közötti feszültséget tükrözte.
A politikai élet az 1980-as évek közepétől etnicizálódott. A szerbiai Slobodan Milošević felemelkedése, a koszovói szerb sérelmi politika, majd a horvátországi nacionalista mozgósítás közvetlen hatást gyakorolt Bosznia-Hercegovinára is. A boszniai szerbek közösségében fokozatosan megerősödtek azok a csoportok, amelyek Boszniát Szerbia részének tekintették; a horvát nacionalisták egy része a köztársaság horvátlakta területeinek Horvátországhoz csatolását követelte; a bosnyák politikai vezetők pedig egyre inkább a boszniai államiság védelmét hangsúlyozták. Az 1984-es szarajevói téli olimpia – amelyet a nemzetközi közösség figyelme kísért – rövid időre a jugoszláv siker és a boszniai büszkeség jelképévé vált, de a játékok után a gazdasági és politikai válság ismét felszínre tört.
Az 1990-es évek elején a kommunista párt felbomlása Boszniában is elindította a többpárti versenyt. Az 1990. novemberi köztársasági választásokon három, alapvetően etnikai bázisú párt alakított koalíciós kormányt: a Muzulmán Demokratikus Akciópárt (SDA), a Szerb Demokrata Párt (SDS) és a Horvát Demokrata Közösség (HDZ). A választási eredmények szinte pontosan tükrözték a nemzetiségi arányokat, ami arra utalt, hogy a szocialista korszak nem tudta felszámolni, legfeljebb ideiglenesen befagyasztani az etnikai alapú politizálást. A koalíció azonban nem tudott közös programot kialakítani az állam jövőjéről: az SDA a független Bosznia-Hercegovina mellett állt ki, az SDS a Jugoszláviában maradás mellett, a HDZ pedig a horvát területek külön szerveződését támogatta. Ez a feloldhatatlan ellentét vezetett 1992 tavaszán a háború kirobbanásához, amit a A háború és a Holocaust című alfejezet már bemutatott.
A szocialista Bosznia-Hercegovina történetének kutatása egyszerre támaszkodik hivatalos állami és párt dokumentumokra, népszámlálási adatokra, gazdasági statisztikákra, publicisztikai anyagokra és későbbi memoárokra. A jugoszláv korszak hivatalos statisztikái – például az 1948, 1953, 1961, 1971, 1981 és 1991. évi népszámlálások – viszonylag jó minőségűek, de a nemzeti hovatartozás bevallása mindig politikai kontextustól függött, ezért a muszlim/bosnyák lakosság arányára vonatkozó adatokat a kutatók óvatosan kezelik. Az iparosításra és a gazdasági növekedésre vonatkozó hivatalos adatok a szocialista állam propagandacéljait is szolgálták, ezért a köztársaság tényleges gazdasági teljesítményét a kutatók ma már inkább a vállalati mérlegek és a külkereskedelmi statisztikák alapján próbálják rekonstruálni.
A legfontosabb bizonytalanságok a következők: