2009年，华为就已经展开了相关技术的早期研究，并在之后的几年里向外界展示了5G原型机基站。
2013年2月，欧盟宣布拨款5000万欧元。加快5G移动技术的发展，计划到2020年推出成熟的标准。
2013年5月13日，韩国三星电子有限公司宣布，已成功开发第5代移动通信（5G）的核心技术，这一技术预计将于2020年开始推向商业化。该技术可在28GHz超高频段以每秒1Gbps以上的速度传送数据，且最长传送距离可达2公里。相比之下，当前的第四代长期演进（4GLTE）服务的传输速率仅为75Mbps。而此前这一传输瓶颈被业界普遍认为是一个技术难题，而三星电子则利用64个天线单元的自适应阵列传输技术破解了这一难题。与韩国4G技术的传送速度相比，5G技术预计可提供比4G长期演进（LTE）快100倍的速度。利用这一技术，下载一部高画质（HD）电影只需十秒钟。
2014年5月8日，日本电信营运商 NTT DoCoMo 正式宣布将与 Ericsson、Nokia、Samsung 等六家厂商共同合作，开始测试凌驾现有 4G 网络 1000 倍网络承载能力的高速 5G 网络，传输速度可望提升至 10Gbps。
2014年5月13日，三星电子宣布，其已率先开发出了首个基于5G核心技术的移动传输网络，表示在2020年之前进行5G网络的商业推广。
2015年3月1日，英国《每日邮报》报道，英国已成功研制5G网络，并进行100米内的传送数据测试，每秒数据传输高达125GB，是4G网络的6.5万倍，理论上1秒钟可下载30部电影，并称于2018年投入公众测试，2020年正式投入商用。
2015年3月3日，欧盟数字经济和社会委员古泽·奥廷格正式公布了欧盟的5G公司合作愿景，力求确保欧洲在下一代移动技术全球标准中的话语权。奥廷格表示，5G公私合作愿景不仅涉及光纤、无线甚至卫星通信网络相互整合，还将利用软件定义网络（SDN ）、网络功能虚拟化（NFV）、移动边缘计算（MEC）和雾计算(Fog Computing)等技术。在频谱领域，欧盟的5G公私合作愿景还将划定数百兆赫用于提升网络性能，60 GHz及更高频率的频段也将被纳入考虑。
2015年9月7日，美国移动运营商Verizon无线公司宣布，将从2016年开始试用5G网络，2017年在美国部分城市全面商用。
2016年1月，中国启动了5G技术试验，为保证实验工作的顺利开展，IMT-2020(5G)推进组在北京怀柔规划建设了30个站的5G外场。在5G第二阶段试验完成之后，第三阶段试验于2017年底或2018年初启动；据预计，5G第一个标准版本于2018年6月完成，完整版本或于2019年9月完成，并有望在2020年实现大规模商用[3]。
2016年8月4日，诺基亚与电信传媒公司贝尔再次在加拿大完成了5G信号的测试。在测试中诺基亚使用了73GHz范围内的频谱，数据传输速度也达到了现有4G网络的6倍。
2016-2018年，中国开始5G技术研发试验，分为5G关键技术试验、5G技术方案验证和5G系统验证三个阶段实施。
2017年2月9日，国际通信标准组织3GPP宣布了“5G”的官方 Logo。
2017年7月6日，中国移动5G北京试验网启动会召开，会议标志着由大唐电信集团建设的5G北京试验网正式启动。2017年在北京、上海、广州、苏州、宁波5个城市启动5G试验，验证3.5GHz组网关键性能，以2020年商用为目标，为5G时代的引领做出贡献。
2017年11月15日，工信部发布《关于第五代移动通信系统使用3300-3600MHz和4800-5000MHz频段相关事宜的通知》，确定5G中频频谱，能够兼顾系统覆盖和大容量的基本需求。
2017年11月下旬中国工信部发布通知，正式启动5G技术研发试验第三阶段工作，并力争于2018年年底前实现第三阶段试验基本目标。
2017年8月22日德国电信联合华为在商用网络中成功部署基于最新3GPP标准的5G新空口连接，该5G新空口承载在Sub 6GHz（3.7GHz），可支持移动性、广覆盖以及室内覆盖等场景，速率直达Gbps级，时延低至毫秒级；同时采用5G新空口与4GLTE非独立组网架构，实现无处不在、实时在线的用户体验。
2017年12月21日，在国际电信标准组织3GPP RAN第78次全体会议上，5G NR首发版本正式冻结并发布。这将是全球第一个可商用部署的5G标准。这一标准比原计划提前六个月完成。
2018年2月23日，在世界移动通信大会(MWC)召开前夕，沃达丰和华为宣布，两公司在西班牙合作采用非独立的3GPP 5G新无线标准和Sub6 GHz频段完成了全球首个5G通话测试。
2018年4月23日，重庆首张5G试验网正式开通，将推动5G产品的走向成熟，标志着重庆5G网络商用化之路的正式起步。
2018年6月14日11：18，在美国圣地亚哥举行的3GPP第80次全会上正式批准了第五代移动通信技术标准（5G NR）独立组网功能冻结。加之去年12月完成的非独立组网NR标准，5G 已经完成第一阶段全功能标准化工作，进入了产业全面冲刺新阶段。
2018年6月26日，中国联通总经理陆益民在联通国际合作伙伴会议上表示，中国联通在2019年进行5G试商用，2020年正式商用。
2018年8月3日，美国联邦通讯委员会（FCC）周四发布高频段频谱的竞拍规定，这些频谱将用于开发下一代5G无线网络。
2018年8月13日，北京联通正式发布了“5G NEXT”计划，北京市首批5G站点同步正式启动，这标志着5G移动通信网络开始在北京搭建，首都正迈进5G时代。
2018年12月1日，韩国三大运营商SK、KT与LG U+同步在韩国部分地区推出5G服务，这也是新一代移动通信服务在全球首次实现商用。
2018年12月7日，三大运营商已经获得5G试验频率使用许可批复，这意味着全国范围的大规模5G试验将展开。工信部10日正式对外公布，已向中国电信、中国移动、中国联通发放了5G系统中低频段试验频率使用许可。这意味着各基础电信运营企业开展5G系统试验所必须使用的频率资源得到保障，向产业界发出了明确信号，进一步推动我国5G产业链的成熟与发展。
2018年12月20日，5G当选为2018年度科技类十大流行语。
2019年1月24日，华为发布了迄今最强大的5G基带芯片Balong5000，同时，还发布了全球最快CPE，支持智能家居连接。
2019年2月18日，上海虹桥火车站正式启动5G网络建设，成为全球首个用5G室内数字系统建设的火车站。
2019年2月24日，华为在巴塞罗那发布首款5G折叠屏手机HUAWEI Mate X。
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