Nachdem der Ständerat seine Debatte des Voranschlags 2018 nach vier Stunden beendet hatte, machte sich tags darauf der Nationalrat zu einer schliesslich fast zwölfstündigen Debatte inklusive Nachtsitzung auf, in deren Rahmen er über 80 Minderheitsanträge behandelte. Dies hatte bereits im Vorfeld zu Kommentaren geführt. Finanzminister Maurer hatte den Parlamentarierinnen und Parlamentariern in Bezug auf die Budgetdebatte geraten, ihren Schlafsack einzupacken, Ständerat Comte (fdp, NE) verstand den „Basar“ und die „Quasi-Hysterie“ im Nationalrat als Anzeichen für dessen fehlenden Willen zur Kompromisssuche.
Die grosse Kammer hatte zuerst einen Rückweisungsantrag Meyer (sp, ZH) zu behandeln, gemäss dem der Bundesrat beauftragt werden sollte, den K-Faktor, den Konjunkturfaktor, den wirtschaftlichen Prognosen anzupassen und nach oben zu korrigieren, bei den Teuerungskürzungen die bereits im Rahmen des Stabilisierungsprogramms erfolgte Teuerungskorrektur von 0.7 Prozent in Betracht zu ziehen sowie auf die Kürzungen im Eigenbereich und bei den gezielten Massnahmen zu verzichten. Der K-Faktor erlaube es dem Bund, antizyklisch zu handeln, somit sollen in konjunkturell schlechteren Situationen die Einnahmen auch einmal die Ausgaben übersteigen dürfen. Unter Berücksichtigung des höheren K-Faktors für das Jahr 2018 sei es somit möglich, auf Kürzungen zu verzichten. Mit 134 zu 52 Stimmen (bei einer Enthaltung) sprach sich der Nationalrat jedoch gegen den Widerstand der SP- und der Grünen-Fraktion deutlich gegen eine Rückweisung des Budgets aus.
Die Detailberatung war anschliessend aufgrund der zahlreichen Minderheitsanträge in sechs thematische Blöcke gegliedert. Im Allgemeinen lehnte der Nationalrat die Minderheitsanträge auf (zusätzliche) Kürzungen von der rechten sowie auf eine Reduktion der beantragten Kürzungen von der linken Ratsseite beinahe durchgehend ab und folgte mehrheitlich dem Ständerat. Im ersten Block zu den Querschnittsmassnahmen wurden nur wenige Differenzen zum Ständerat geschaffen. Eine davon betraf die Einlage in die Publica respektive die Lohnmassnahmen beim Bundespersonal, wie sie auch für den Nachtrag II zum Voranschlag 2017 relevant sind. Diesbezüglich wollte Alois Gmür (cvp, SZ) mittels eines Ordnungsantrags, gemäss dem zuerst über die Einlage in die Publica und anschliessend über die Lohnmassnahmen abgestimmt werden sollte, sicherstellen, dass nur einer der beiden Vorschläge angenommen würde, aber nicht beide. Das Bundespersonal solle entsprechend nicht leer ausgehen, jedoch auch nicht übervorteilt werden. Nach Annahme des Ordnungsantrags entschied sich eine aus Mitgliedern der SVP-, FDP- und GLP-Fraktionen bestehende Mehrheit für den anfänglichen Vorschlag des Bundesrates, der Lohnmassnahmen in der Höhe von knapp CHF 33 Mio., dafür keine zusätzliche Einlage in die Publica vorsah, und schuf damit eine gewichtige Differenz zum Ständerat. Eine weitere Differenz kam durch die Zustimmung einer nationalrätlichen Mehrheit aus Mitgliedern der SVP-, FDP- und BDP-Fraktionen zur Änderung des Sollwerts bei der Personalbedarfsplanung zustande: Neu darf diese nicht mehr um maximal 2 Prozent, sondern nur noch um 1 Prozent von den budgetierten Beträgen abweichen.
Im zweiten Block wurden die Ausgaben im Rahmen von Beziehungen zum Ausland behandelt, wo vor allem die Umwandlung der Darlehen an die Sifem, wie sie bereits im Rahmen des Stabilisierungsprogramms angedacht worden war, sowie die Kürzungsanträge beim Seco und der Entwicklungshilfe für Gesprächsstoff sorgten. Differenzen zum Ständerat wurden allerdings keine geschaffen, unter anderem lehnte der Nationalrat einen Vorschlag seiner FK-NR zur Reduktion des Transferaufwands des EDA um CHF 100 Mio. ab. Auch bezüglich der Umwandlung des Darlehens der Sifem in Aktienkapital stimmte der Nationalrat nicht der knappen Mehrheit der FK-NR zu, welche die Ablehnung der Umwandlung beantragt hatte, sondern einem Minderheitsantrag Vitali (fdp, LU), der dem Ständerat folgen und das Aktienkapital der Sifem zusätzlich um CHF 150 Mio. erhöhen wollte. Zuvor waren jedoch erneut Stimmen laut geworden, welche die Umwandlung der Sifem kritisierten – von linker Seite aufgrund der Angst, dass dadurch weniger Geld für die klassische Entwicklungshilfe vorhanden sein könnte, und von rechter Seite, weil der Bund durch eine Umwandlung in Aktienkapital die Hauptlast des Risikos trage.
Der dritte Block beinhaltete die soziale Wohlfahrt und damit die im Vorfeld am stärksten diskutierte Frage, was mit den durch die Ablehnung der Altersvorsorge 2020 freigewordenen CHF 442 Mio. geschehen soll. Eine so genannte unheilige Allianz zwischen der SVP- und der SP-Fraktion, unterstützt von der Grünen-, der GLP- sowie von Teilen der CVP-Fraktion, entschied sich dafür, den zwei Minderheitsanträgen Nordmann (sp, VD) und Aeschi (svp, ZG) zu folgen (130 zu 63 Stimmen, 1 Enthaltung) und diese Gelder der AHV zukommen zu lassen. Dies würde jedoch eine gesetzliche Grundlage erfordern, die im Laufe des Jahres 2018 mittels einer parlamentarischen Initiative geschaffen werden sollte.
Deutlich mehr – wenn auch finanziell weniger gewichtige – Differenzen zum Erstrat wurden im vierten, fünften und sechsten Block geschaffen. Bezüglich der Landwirtschaft stellte sich der Nationalrat wenig überraschend gegen die Kürzungen des Ständerats bei den Direktzahlungen, bei den landwirtschaftlichen Strukturverbesserungen sowie bei weiteren kleineren Beträgen in der Landwirtschaft. Im Bereich Bildung und Forschung folgte die grosse Kammer nicht allen Korrekturen des Ständerats, der die Sparanstrengungen des Bundesrates vielerorts reduziert hatte, zeigte sich aber in diesem Bereich mehrheitlich doch grosszügiger als der Bundesrat. Dafür beschloss er, verschiedene Einrichtungen (Schweizerisches Institut für Kunstwissenschaft, Schweizerisches Sozialarchiv, Stiftung schweizerischer Theatersammlung, Vitrocentre de Romont und Swisspeace) von der Liste der Forschungseinrichtungen mit nationaler Bedeutung zu streichen, ihre Finanzierung in den Finanzplanjahren laufend zu reduzieren und schliesslich auslaufen zu lassen. Zudem entschied sich der Nationalrat, entgegen den Beschlüssen des Ständerats, bei den Globalbudgets der Steuerverwaltung und der Finanzkontrolle mehr und stattdessen bei der Zollverwaltung weniger zu sparen. Abgelehnt wurde hingegen ein Antrag der Mehrheit der FK-NR zur Aufhebung des Büros für Konsumentenfragen.
Insgesamt schuf der Nationalrat somit 30 Differenzen zum Ständerat und entschied sich, CHF 225 Mio. mehr auszugeben als der Bundesrat und CHF 585 Mio. mehr als die FK-NR vorgeschlagen hatte. Mit 124 zu 66 Stimmen aus der SVP-Fraktion (bei drei Enthaltungen) verabschiedete er seinen Voranschlag, der ein Defizit von CHF 122 Mio., aber einen strukturellen Überschuss von CHF 21 Mio. beinhaltete.

Am 19. November 2016 bestimmte die SP-Fraktion mit der Nominierung der zweiten Nationalrats-Vizepräsidentin im Prinzip die zukünftige Nationalratspräsidentin. Die Parteien besetzen dieses Amt im Turnus und die Regel will, dass die Positionen jährlich weitergegeben werden: Die erste Vizepräsidentin oder der erste Vizepräsident steigt zur Präsidentin oder zum Präsidenten auf und die zweite Vizepräsidentschaft nimmt neu die Position im ersten Vizepräsidium ein. Somit ist die Wahl ins zweite Vizepräsidium durch die Fraktionen praktisch Voraussetzung für eine spätere Nationalratspräsidentschaft. Für die SP, die 2018/2019 die Spitzenposition im Nationalrat besetzen wird, war klar, dass dieses Amt wieder durch eine Frau besetzt werden soll. In der Geschichte der Schweiz standen der grossen Kammer bisher zwölf Frauen als Präsidentin vor. Nach Pascale Bruderer (AG) im Jahr 2009/2010 und Stéphane Rossini 2014/2015 sollte wieder eine Genossin an der Reihe sein und die 13. Frau Nationalratspräsidentin werden. Im Vorfeld kursierten drei Namen: Chantal Galladé (ZH), Edith Graf-Litscher (TG) und Marina Carobbio Guscetti (TI). Im zweiten Wahlgang setzte sich Carobbio Guscetti mit 28 zu 21 Stimmen knapp vor Chantal Galladé durch. Dass die Wahl auf eine Tessinerin fiel, sei ein Zeichen für den nationalen Zusammenhalt, gab die Gekürte zu Protokoll. In der Presse wurde die Wahl allerdings mit einiger Überraschung kommentiert, da in der SP bereits die beiden Präsidien von Partei (Christian Levrat, FR) und Fraktion (Roger Nordmann, VD) durch Personen aus der lateinischsprachigen Schweiz besetzt seien.

Nach dem Rücktritt von Ursula Wyss (BE), war das SP-Fraktionspräsidium ab der Frühjahrssession vakant. Für die Nachfolge von Wyss bewarben sich Jacqueline Fehr (ZH) und der bisherige Fraktionsvizepräsident Andy Tschümperlin (SZ). Obwohl die gut vernetzte Fehr als Favoritin galt, musste sie nach der Niederlage bei den Bundesratswahlen von 2010 gegen Simonetta Sommaruga eine weitere Schlappe einstecken. Mit 27 zu 25 Stimmen wurde nämlich Tschümperlin zum neuen Fraktionspräsidenten bestimmt, was auch diesen selber überraschte. In der Presse wurde gemutmasst, dass Fehr von der Fraktion als zu pointiert, zu eigensinnig, zu wenig kompromissbereit und auch weniger integrativ als Tschümperlin beurteilt worden sei. Fehr kündigte in der Folge ihren Rücktritt aus der nationalen Politik – nach 17 Jahren in Bern – per Ende Legislatur an. Auch das zweiköpfige Fraktions-Vizepräsidium, das in der Regel von einem Ständerat und einem Nationalrat besetzt wird, musste nach der letztjährigen Wahl von Alain Berset in den Bundesrat und der Wahl Tschümperlins neu besetzt werden. Als Nachfolge wurden Anita Fetz (BS) und Roger Nordmann (VD) gewählt.