2001年4月，香港科技大学深圳研究院成立。主要工作包括：协助大学在内地招生工作，为大学在深圳的企业及实验室提供联络、项目管理等服务，为大学和深圳的相关企事业单位、政府部门提供沟通协调的桥梁等。 2006年6月香港科技大学加入深圳虚拟大学国家大学科技园。

2007年1月，港科大研究开发(深圳)有限公司成立，公司为大学全资拥有，着力发展大学在深圳的科技成果转化、产业孵化、引进重点实验室和研发中心、高层次人才培养等。

2007年6月，港科大研究开发(深圳)有限公司与深圳市国土局签订用地合同，在深圳虚拟大学园国家大学科技园内建设15000平方米的香港科技大学深圳产学研大楼，预计于2009年6月建成投入使用。