1985年2月18日，国务院批转《长江、珠江三角洲和闽南厦漳泉三角地区座谈会纪要》，将珠江三角洲地区开辟成沿海经济开放区，发展外向型经济，“按出口贸易的需要发展加工工业，按加工的需要发展农业和其他原材料的生产”，范围为两市十四县（佛山市及所辖的中山市、南海县、顺德县、高明县；江门市及所辖的开平县、新会县、台山县、鹤山县、恩平县；广州市的番禺县、增城县；深圳市的宝安县；珠海市的斗门县；惠阳地区的东莞县）[2]。1986年9月、12月，经国务院批准，又把珠海市香洲区除沿海各岛屿外的郊区[3]，佛山市所辖的三水县，广州市所辖花县的新华镇[4]列入珠江三角洲经济开放区的范围。1987年11月，珠江三角洲经济开放区又扩至广州市所辖的花县、从化县、清远县，肇庆地区所辖的肇庆市、高要县、四会县、广宁县，惠阳地区所辖的惠州市、惠阳县、惠东县、博罗县，全区总面积扩大为4.43万平方公里，占全省面积的20.90%，这也成为日后珠江三角洲经济区的雏形[5]。
1994年7月，中共广东省委书记谢非在省委工作会议中，提出建设珠江三角洲经济区的战略构想，让珠江三角洲地区成为广东首先实现现代化的大经济区，在追赶“亚洲四小龙”中发挥全省龙头作用。10月，中共广东省委七届三次会议作出了建设珠江三角洲经济区的决定。11月5日，广东省委、省政府决定成立珠江三角洲经济区规划协调领导小组，由广东省委常委、副省长张高丽担任组长，总体规划重点突出 “五个统一”：统一协调重大交通通讯能源、基础设施建设，统一产业布局，形成合理分工，统一按现代化标准协调城乡建设，统一协调生态环境规划，统一规划社会发展和精神文明建设。1995年，《珠江三角洲經濟區城市群規劃》和《珠江三角洲经济区现代化建设规划纲要（1996-2010）》相继出台，规划“以珠三角有機協調的城市群爲整體，以廣州爲核心，以廣州至珠海和廣州至深圳的發展線爲主軸，建設中部、東岸、西岸三大都市區”。
2004年，《珠江三角洲城鎮群協調發展規劃（2004-2020）》公布实施[6]，新规划将深圳提至区域性主中心地位，总体格局从“一主(广州)两副(深圳、珠海)”到“两主(广州、深圳)一副(珠海)”[7]。
2009年1月，国家发展和改革委员会在国务院新闻办举行的新闻发布会上公布《珠江三角洲地区改革发展规划纲要（2008-2020年）》[8]。 规划范围以广东省的广州、深圳、珠海、佛山、江门、东莞、中山、惠州和肇庆市为主体，辐射泛珠江三角洲区域，并将与港澳紧密合作的相关内容纳入规划，促进珠三角进一步发挥对全国的辐射带动作用和先行示范作用。广东省人民政府更提出了珠三角实现“九年大跨越”的宏大目标[9]。
2010年8月，广东省人民政府公布珠三角基础设施、产业布局、基本公共服务、城乡规划和环境保护五个一体化规划，规划建设交通、能源、水利、信息化四类重大工程共150个项目，总投资近2万亿元，力推珠三角一体化进程[10]。