2006年9月，中国科学院、香港中文大学及深圳市政府在深圳南山区举行先进集成技术研究所签署仪式，正式宣布三方将携手合作，于深圳成立「中国科学院香港中文大学深圳先进集成技术研究所」(集成所), 即现在的中科院先进技术研究院。是中国第一个中央级研究机构与香港的大学共建的研究所，也是香港中文大学与深圳市政府合作的第一个大型合作项目。中国科学院、深圳市、香港中文大学三方优势互补，合作共建先进技术研究院及集成所，体现了三方共同推进区域创新体系建设，提升区域科技创新能力的决心和战略眼光。

2007年5月，在深圳市的支持下，香港中文大学在深圳设立香港中文大学深圳研究院（简称“深研院”）。深研院主体大楼坐落于深圳虚拟大学园国家大学科技园内，于2011年11月落成并投入使用。

2014年9月2日，港中大(深圳)举行开学典礼，迎来第一批313名学生，正式开启中外合作办学，希望移植香港中文大学几十年来成功的办学模式，包括优秀的办学理念，成熟的管理机制和严格的学术体系到中国内地;另一方面，也希望能培养一批有国际视野的、有社会担当的、新一代创新型专业人才。

2017年1月，深港两地政府签署《关于港深推进落马洲河套地区共同发展的合作备忘录》，明确双方在河套A区共同发展“港深创新及科技园”，同时香港也支持深圳将深圳河北侧毗邻河套地区的约3平方公里区域规划打造成为“深方科创园区”，共同构建“深港科技创新合作区”。

2018年5月12日上午，香港中文大学（港中大）深圳研究院众创中心正式开幕启用。

2020年5月，为配合落马洲河套区的深港创新科技合作区的发展规划及促进香港中文大学生物医学科研项目的转化。香港中文大学于深港创新科技合作区成立深港创新研究院（福田），目前已经启动医疗机器人的研究和产业转化工作。正在筹备肠道菌群生物数据库研究项目。

2021年9月6日深圳市政府和香港特别行政区政府就河套深港创新合作区“一区两园”建设签约； 2021年10月28日港中大粤港澳大湾区发展论坛 - 深圳福田人民政府与香港中文大学推动港中大创新研究院 (福田) 发展战略合作协议签约。

2023 年 3 月 28 日 香港中文大学深港创新研究院（福田）正式揭幕。