2009年10月，港中大成立专责小组探讨在深圳设立校园的可行性，并在2010年2月6日与深圳市人民政府签订教育合作备忘录，表达双方意向，在教育领域先行先试，建立香港中文大学深圳学院(后定名为“香港中文大学(深圳)”)。
在2011年3月12日，港中大与深圳市人民政府签订框架协议；同年7月4日，港中大与深圳大学签署合作协议，拟按合作办学形式，筹建港中大(深圳)。
在2012年4月，港中大内部设立多个筹划工作小组，就学术、校园发展、人力资源及财务的事宜积极探讨并给予意见。此外，自筹备工作开展以来，港中大曾多次举办咨询简报会，让教职员、学生、校友及关心中大发展的各界人士了解港中大(深圳)的发展，并给予宝贵的意见和建议。
在2012年10月11日，国家教育部于深圳龙岗区港中大(深圳)选址举行的仪式上宣布正式批准筹建中大(深圳)，是港中大(深圳)发展的一个重要里程碑。
2013年3月，香港中文大学与深圳市人民政府及深圳大学签订详细办学协议，并组成香港中文大学(深圳)理事会。
2013年8月1日，香港中文大学原副校长徐扬生正式出任香港中文大学(深圳)首任校长，任期四年。
2014年4月，教育部正式致函广东省人民政府，同意批准设立香港中文大学(深圳)，合作设立香港中文大学(深圳)。办学者为深圳大学和香港中文大学，由广东省人民政府依法进行管理。
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，入住深圳信息职业技术学院宿舍楼。由于学校启动校区并没有学生宿舍的设置，2016年前，学校将把学生妥善安置在一条马路之隔的深圳信息职业技术学院的宿舍楼内，该宿舍是大运会国际运动员下榻的场所。2015年港中大(深圳)将从全国22个省市计划招收600名学生。其中广东省、浙江省计划实行综合评价录取模式。作为深港合作办学高校，港中大(深圳)不仅肩负着为国家高等教育体制改革探索新路的使命，还为深圳乃至珠三角地区的科技创新提供驱动力。日前，港中大(深圳)校长徐扬生接受记者采访时表示，学校致力于透过粤港教育、科技、文化等领域的合作，促进优势互补，推动珠江三角洲地区的长远综合发展。