中国电信博物馆展厅里，各个时期的手机很容易让观众产生共鸣。从“大哥大”到5G智能手机，移动通信技术进行了多代革新，人们的生活因此发生了翻天覆地的变化。与此同时，中国在移动通信方面的科研能力和技术水平也有了质的飞跃。
1987年，我国第一个规模商用蜂窝式移动通信系统借全国六运会的东风在广州正式开通。笼罩在天河体育中心上空的“神秘电波”被业内人士称为“神州第一波”。由此，移动通信拉开了在神州大地发展的序幕。
但是，当时以模拟技术为基础的第一代蜂窝无线电话系统，在设计上只能传输语音，并受到网络容量的限制。直到20世纪90年代初，移动通信并没有大规模发展与普及，移动电话仍然是少数人享有的“豪华通信”。1992年，中国的移动电话用户还不到20万户。
1994年，第二代数字蜂窝移动通信系统在发达国家成功商用，有效解决了模拟技术的问题。经过考察论证，邮电部确定将GSM作为中国第二代移动通信建设的首选技术。1995年7月，邮电部召开全国GSM系统建设动员电视电话会，吹响了大规模建设数字移动通信的号角。全国很快掀起了数字移动通信的建设热潮。
随着移动通信网络规模的扩大、技术的进步、能力的增强，全网运营成本大幅下降，移动通信资费不断下调，使得手机“飞入寻常百姓家”。世纪之交，电信业经历邮电分营、政企分开、移动分离等一系列改革，在移动通信领域形成了有效竞争，移动通信业务发展突飞猛进。
2000年5月，世界无线电大会正式批准了第三代移动电话标准建议书。我国的TD-SCDMA提案以其独特的技术优势，从16个候选提案中脱颖而出，正式成为国际电联认可的三大国际3G标准之一。2008年，工信部颁发三张3G牌照，其中中国移动持有TD-SCDMA牌照，中国联通持有WCDMA牌照，中国电信持有CDMA2000牌照。
光阴荏苒，世界移动通信技术向第四代更迭，中国飞速追赶国际先进水平。2013年12月，工信部向三大运营商颁发4G牌照，4G商用正式启动。到2015年底，中国移动主导制定的TD-LTE网络成为世界主流的4G商用网络，基站数和用户数均接近全球LTE基站和用户总数的一半。
4G全面商用后，社会对移动数据的需求呈爆炸式增长，第五代移动通信的发展提上日程。我国在5G研发方面处于全球领先地位。2019年6月6日，工信部向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电四家运营商发放5G商用牌照，5G时代大幕开启。
经过信息通信业30多年的努力，我国移动通信技术实现了从1G空白、2G跟随、3G突破、4G同步到5G引领的历史性跨越，4G（TD-LTE）技术获得国家科学技术进步奖特等奖，5G标准必要专利声明数量占比超过38%。据工信部数据，截至2021年5月末，三家基础电信企业的移动电话用户总数达16.08亿，其中5G手机终端连接数达3.35亿。移动通信的发展极大满足了人民对美好数字生活的向往。