آیت‌الله طالقانی به نماز جمعه توجه ویژه داشت و بارها در مسجد هدایت از اهمیت آن سخن گفته بود و پیش از پیروزی انقلاب اسلامی نیز بانی برگزاری نماز جمعه در مسجد جامع نارمک بود. بنابراین شش ماه پس از پیروزی انقلاب اسلامی پیشنهاد کرد سنت نماز جمعه احیاء شود. با موافقت امام خمینی(ره) با این امر، امامان جمعه در سراسر کشور منصوب شدند و طالقانی نیز به عنوان امام جمعه تهران، نمازهای باشکوهی را در دانشگاه تهران با حضور جمع زیادی از مردم اقامه کرد. آخرین نماز جمعه به امامت او نیز در بهشت زهرا برگزار شد.
پنجم مرداد ماه ۱۳۵۸، برابر با دوم ماه رمضان، اولین نماز جمعه به امامت آیت‌الله طالقانی برگزار شد. بر اساس گزارش‌های موجود، بیش از یک میلیون نفر از مردم برای اقامه این نماز حضور یافتند و استقبال به حدی بود که حوالی ساعت ۱۱ صبح، راهیابی به محل برگزاری نماز دشوار شده بود. حضور مسوولان سیاسی و مذهبی کشور و خبرنگاران داخلی و خارجی از اهمیت این رویداد حکایت می‌کرد.
آیت‌الله طالقانی در خطبۀ اول نماز جمعه، ضمن اشارۀ مختصر به تاریخچه برگزاری اولین نماز جمعه در زمان پیامبر اسلام، نماز جمعه را صف به هم پیوسته همه مسلمانان در سراسر جهان خواند و در ادامه با اشاره به ناآرامی‌های کشور، همگان را به وحدت فرامی خواند. او به انتخابات مجلس خبرگان قانون اساسی نیز پرداخت و با انتقاد از کسانی که معتقدند آزادی در انتخابات نیست، حضور همه اقشار و مخالفان را در انتخابات را مورد تأکید قرار داد. طالقانی در خطبه دوم با بیان این که سرنوشت ما به سرنوشت دیگر ملل تحت ستم پیوند خورده است، برای همه این ملت‌ها به خصوص ملت فلسطین آرزوی پیروزی کرد.