研发阶段 

2001年12月～2003年12月，开展Beyond 3G/4G蜂窝通信空中接口技术研究，完成Beyond 3G/4G系统无线传输系统的核心硬、软件研制工作，开展相关传输实验，向ITU提交有关建议；

 2004年1月～2005年12月，使Beyond 3G/4G空中接口技术研究达到相对成熟的水平，进行与之相关的系统总体技术研究(包括与无线自组织网络、游牧无线接入网络的互联互通技术研究等)，完成联网试验和演示业务的开发，建成具有Beyond 3G/4G技术特征的演示系统，向ITU提交初步的新一代无线通信体制标准；

 2006年1月～2010年12月，设立有关重大专项，完成通用无线环境的体制标准研究及其系统实用化研究，开展较大规模的现场试验。

运行阶段 

2010年是海外主流运营商规模建设4G的元年，多数机构预计海外4G投资时间还将持续3年左右。

2012年国家工业和信息化部部长苗圩表示：4G的脚步越来越近，4G牌照在一年左右时间中就会下发。 2013年，"谷歌光纤概念"开始在全球发酵，在美国国内成功推行的同时，谷歌光纤开始向非洲、东南亚等地推广，给全球4G网络建设再次添柴加火。同年8月，国务院总理日前主持召开国务院常务会议，要求提升3G网络覆盖和服务质量，推动年内发放4G牌照。12月4日正式向三大运营商发布4G牌照，中国移动、中国电信和中国联通均获得TD-LTE牌照，不过中国联通和中国电信热切期待的FDD-LTE牌照，暂未发放。

2013年12月18日，中国移动在广州宣布，将建成全球最大4G网络。2013年年底前，北京、上海、广州、深圳等16个城市可享受4G服务；预计到2014年年底，4G网络将覆盖超过340个城市。

 2014年1月，京津城际高铁作为全国首条实现移动4G网络全覆盖的铁路，实现了300公里时速高铁场景下的数据业务高速下载，一部2G大小的电影只需要几分钟。原有的3G信号也得到增强。

 2014年1月20日，中国联通已在珠江三角洲及深圳等十余个城市和地区开通42M，实现全网升级，升级后的3G网络均可以达到42M标准，同时将在今年年内完成全国360多个城市和大部分地区3G网络的42M升级。 

2014年7月21日中国移动在召开的新闻发布会上又提出包括持续加强4G网络建设、实施清晰透明的订购收费、大力治理垃圾信息等六项服务承诺。中移动表示，将继续降低4G资费门槛。

截至2015年12月底，全国电话用户总数达到15.37亿户，其中移动电话用户总数13.06亿户，4G用户总数达3.86225亿户，4G用户在移动电话用户中的渗透率为29.6%。