- 2009年12月，空间科学先导专项作为十六个建议专项之一，参加了中国科学院规划战略局组织召开的战略性先导科技专项实施方案评议会，评议结果在十六个建议专项中名列前三名。经中国科学院党组会审议，确定为拟于第一批启动的专项之一。
- 2010年3月31日，国务院第105次常务会议审议通过中国科学院“创新2020”规划，由中国科学院组织实施战略性先导科技专项，形成重大创新突破和集群优势。
- 2010年9月25日，中国科学院在北京组织召开了主要由院外高层专家参加的战略性先导科技专项咨询评议会。空间科学先导专项作为八个候选专项之一参加并通过了专家咨询评议。本次会议标志着国务院决定由中国科学院组织实施战略性先导科技专项的实质性启动实施。
- 2010年10月28日，空间科学先导专项实施方案通过了中国科学院规划战略局组织的空间科学先导专项实施方案论证评审。论证委员会认为，专项瞄准具有重大科学发现潜力且我国具有优势的领域，优先提出了量子科学实验卫星等五项科学卫星任务，预期将实现重大科学突破，并牵引多项核心技术的发展。专项目标明确，实施方案清晰。一致同意空间科学先导专项实施方案通过论证，建议项目及早启动。
- 2011年1月11日，空间科学先导专项通过中国科学院院长办公会审议，作为中国科学院第一批启动的四个A类先导专项之一正式启动实施。
- 2011年7月9日 量子科学实验卫星项目通过科学目标和有效载荷配置评审，明确了科学目标和有效载荷配置。
- 2011年12月14日 量子科学实验卫星项目完成立项综合论证。
- 2011年12月23日，量子科学实验卫星工程启动暨动员会在京召开，标志着量子科学实验卫星正式进入工程研制阶段。
- 2012年12月10日，量子科学实验卫星工程方案转初样研制阶段动员会召开，标志着量子卫星工程正式转入初样研制阶段。
- 2014年9月1-3日，中国科学院发展规划局组织召开空间科学先导专项中期检查专家评审会。评审专家组充分肯定了空间科学先导专项所取得的重大进展及对空间科学事业发展的重要意义，认为专项总体上较好地完成了计划目标和任务，已取得的相关成果创新性强，多项技术已得到验证，有望实现专项任务总目标。专项顺利通过了中期检查。
- 2014年12月30日，量子科学实验卫星通过初样转正样阶段评审，正式转入正样研制阶段。
- 22015年3月18日，空间科学先导专项顺利通过中国科学院委托北京华盛中天咨询有限责任公司组织的2014年度绩效评价。
- 2015年12月6日，量子科学实验卫星系统与科学应用系统完成星地光学对接试验，试验演练了有效载荷在轨科学实验流程，验证了天地一体化实验系统能够满足科学目标的指标要求。
- 2016年2月25日，量子科学实验卫星工程完成大系统联试，演练了大系统在轨实验流程，充分验证了各系统之间的指令流和数据流具有较好的协调性与匹配性。
- 2016年4月11日，运载火箭完成出厂评审。
