2009年，華為就已經展開了相關技術的早期研究，並在之後的幾年裡向外界展示了5G原型機基站。
2013年2月，歐盟宣佈撥款5000萬歐元。加快5G移動技術的發展，計劃到2020年推出成熟的標準。
2013年5月13日，韓國三星電子有限公司宣佈，已成功開發第5代移動通信（5G）的核心技術，這一技術預計將於2020年開始推向商業化。該技術可在28GHz超高頻段以每秒1Gbps以上的速度傳送數據，且最長傳送距離可達2公里。相比之下，當前的第四代長期演進（4GLTE）服務的傳輸速率僅為75Mbps。而此前這一傳輸瓶頸被業界普遍認為是一個技術難題，而三星電子則利用64個天線單元的自適應陣列傳輸技術破解了這一難題。與韓國4G技術的傳送速度相比，5G技術預計可提供比4G長期演進（LTE）快100倍的速度。利用這一技術，下載一部高畫質（HD）電影只需十秒鐘。
2014年5月8日，日本電信營運商 NTT DoCoMo 正式宣佈將與 Ericsson、Nokia、Samsung 等六家廠商共同合作，開始測試凌駕現有 4G 網絡 1000 倍網絡承載能力的高速 5G 網絡，傳輸速度可望提升至 10Gbps。
2014年5月13日，三星電子宣佈，其已率先開發出了首個基於5G核心技術的移動傳輸網絡，表示在2020年之前進行5G網絡的商業推廣。
2015年3月1日，英國《每日郵報》報道，英國已成功研製5G網絡，並進行100米內的傳送數據測試，每秒數據傳輸高達125GB，是4G網絡的6.5萬倍，理論上1秒鐘可下載30部電影，並稱於2018年投入公眾測試，2020年正式投入商用。
2015年3月3日，歐盟數字經濟和社會委員古澤·奧廷格正式公佈了歐盟的5G公司合作願景，力求確保歐洲在下一代移動技術全球標準中的話語權。奧廷格表示，5G公私合作願景不僅涉及光纖、無線甚至衛星通信網絡相互整合，還將利用軟件定義網絡（SDN ）、網絡功能虛擬化（NFV）、移動邊緣計算（MEC）和霧計算(Fog Computing)等技術。在頻譜領域，歐盟的5G公私合作願景還將劃定數百兆赫用於提升網絡性能，60 GHz及更高頻率的頻段也將被納入考慮。
2015年9月7日，美國移動運營商Verizon無線公司宣佈，將從2016年開始試用5G網絡，2017年在美國部分城市全面商用。
2016年1月，中國啟動了5G技術試驗，為保證實驗工作的順利開展，IMT-2020(5G)推進組在北京懷柔規劃建設了30個站的5G外場。在5G第二階段試驗完成之後，第三階段試驗於2017年底或2018年初啟動；據預計，5G第一個標準版本於2018年6月完成，完整版本或於2019年9月完成，並有望在2020年實現大規模商用[3]。
2016年8月4日，諾基亞與電信傳媒公司貝爾再次在加拿大完成了5G信號的測試。在測試中諾基亞使用了73GHz範圍內的頻譜，數據傳輸速度也達到了現有4G網絡的6倍。
2016-2018年，中國開始5G技術研發試驗，分為5G關鍵技術試驗、5G技術方案驗證和5G系統驗證三個階段實施。
2017年2月9日，國際通信標準組織3GPP宣佈了“5G”的官方 Logo。
2017年7月6日，中國移動5G北京試驗網啟動會召開，會議標誌著由大唐電信集團建設的5G北京試驗網正式啟動。2017年在北京、上海、廣州、蘇州、寧波5個城市啟動5G試驗，驗證3.5GHz組網關鍵性能，以2020年商用為目標，為5G時代的引領做出貢獻。
2017年11月15日，工信部發布《關於第五代移動通信系統使用3300-3600MHz和4800-5000MHz頻段相關事宜的通知》，確定5G中頻頻譜，能夠兼顧系統覆蓋和大容量的基本需求。
2017年11月下旬中國工信部發布通知，正式啟動5G技術研發試驗第三階段工作，併力爭於2018年年底前實現第三階段試驗基本目標。
2017年8月22日德國電信聯合華為在商用網絡中成功部署基於最新3GPP標準的5G新空口連接，該5G新空口承載在Sub 6GHz（3.7GHz），可支持移動性、廣覆蓋以及室內覆蓋等場景，速率直達Gbps級，時延低至毫秒級；同時採用5G新空口與4GLTE非獨立組網架構，實現無處不在、實時在線的用戶體驗。
2017年12月21日，在國際電信標準組織3GPP RAN第78次全體會議上，5G NR首發版本正式凍結併發布。這將是全球第一個可商用部署的5G標準。這一標準比原計劃提前六個月完成。
2018年2月23日，在世界移動通信大會(MWC)召開前夕，沃達豐和華為宣佈，兩公司在西班牙合作採用非獨立的3GPP 5G新無線標準和Sub6 GHz頻段完成了全球首個5G通話測試。
2018年4月23日，重慶首張5G試驗網正式開通，將推動5G產品的走向成熟，標誌著重慶5G網絡商用化之路的正式起步。
2018年6月14日11：18，在美國聖地亞哥舉行的3GPP第80次全會上正式批准了第五代移動通信技術標準（5G NR）獨立組網功能凍結。加之去年12月完成的非獨立組網NR標準，5G 已經完成第一階段全功能標準化工作，進入了產業全面衝刺新階段。
2018年6月26日，中國聯通總經理陸益民在聯通國際合作夥伴會議上表示，中國聯通在2019年進行5G試商用，2020年正式商用。
2018年8月3日，美國聯邦通訊委員會（FCC）週四發佈高頻段頻譜的競拍規定，這些頻譜將用於開發下一代5G無線網絡。
2018年8月13日，北京聯通正式發佈了“5G NEXT”計劃，北京市首批5G站點同步正式啟動，這標誌著5G移動通信網絡開始在北京搭建，首都正邁進5G時代。
2018年12月1日，韓國三大運營商SK、KT與LG U+同步在韓國部分地區推出5G服務，這也是新一代移動通信服務在全球首次實現商用。
2018年12月7日，三大運營商已經獲得5G試驗頻率使用許可批覆，這意味著全國範圍的大規模5G試驗將展開。工信部10日正式對外公佈，已向中國電信、中國移動、中國聯通發放了5G系統中低頻段試驗頻率使用許可。這意味著各基礎電信運營企業開展5G系統試驗所必須使用的頻率資源得到保障，向產業界發出了明確信號，進一步推動我國5G產業鏈的成熟與發展。
2018年12月20日，5G當選為2018年度科技類十大流行語。
2019年1月24日，華為發佈了迄今最強大的5G基帶芯片Balong5000，同時，還發布了全球最快CPE，支持智能家居連接。
2019年2月18日，上海虹橋火車站正式啟動5G網絡建設，成為全球首個用5G室內數字系統建設的火車站。
2019年2月24日，華為在巴塞羅那發佈首款5G摺疊屏手機HUAWEI Mate X。
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