第三代移动通信技术（3G）的标志是支持高速数据传输，它能在通话的同时发送电子邮件和即时消息。3G技术在2001年4月16日得到了标志性的事件，当时英国沃达丰网络完成了世界上第一次3G电话通话。国际电信联盟（ITU）制定的IMT-2000规范是3G技术的基础，旨在实现全球通信系统的标准化。3G的目标是提供至少几百kbps的高速数据传输速率。目前，全球主要有四种3G标准：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA和WiMAX。2000年5月，国际电信联盟正式公布了第三代移动通信标准，其中中国提交的TD-SCDMA成为了国际标准之一，与欧洲的WCDMA和美国CDMA2000一同构成了3G时代的主要技术标准。2008年，中国的电信体制改革迈出了重要一步。5月24日，工业和信息化部、国家发改委、财政部联合发布了《关于深化电信体制改革的通告》，鼓励中国电信收购中国联通的CDMA网络，中国联通与中国网通合并，中国铁通并入中国移动，从而将国内电信运营商的数量从五家减少到三家。在随后的6月2日，中国联通和中国网通宣布合并，通过协议安排方式实施，确保了中国网通的股份可以换取相应的中国联通股份。此外，中国电信宣布以1100亿元的价格收购联通CDMA网络。同年7月29日，中国电信集团宣布未来三年将投资800亿元发展CDMA业务，并设定了将CDMA用户数从约4300万增加到1亿的目标，以期在中国移动通信市场达到15%的占有率。2008年10月15日，网通红筹公司退市，标志着电信重组改革在资本市场层面的结束。8月份，工信部批复同意中国移动开展TD网络试商用工作。10月1日，中国电信开始与中国联通进行C网交割，并在60天内完成。12月22日，中国电信推出了其移动业务品牌“天翼”，并在部分省市试商用189号段，标志着中国电信向全业务运营商的全面转型。最终，在12月31日，国务院常务会议通过了3G牌照发放工作的决议，为3G时代的全面开启铺平了道路。
