下一代互联网核心网国家工程实验室由国家发改委于2009年5月31日批复立项。该实验室的承担单位是清华大学，中国教育和科研计算机网CERNET网络中心、赛尔网络有限公司、比威网络技术有限公司为共建单位。

实验室的建设目标是针对下一代互联网的发展需求，建立核心网技术研发、测试和试验平台，开展关键技术以及运营管理技术研究，推动下一代互联网技术试验、应用示范和产品开发，提高我国下一代互联网核心网的运行和管理技术水平。实验室建设将紧密围绕信息化发展需要，提高下一代互联网领域的自主创新能力，积极完成国家有关部门委托的科研课题，开展相关产业关键技术攻关、重要技术标准研究制订，凝聚、培养产业急需的技术创新人才。

根据国家发改委有关规定，国家工程实验室的运行和管理实行理事会领导下的实验室主任负责制，成立理事会和技术委员会。2010年5月，经清华大学推荐，教育部核准，任命清华大学教授吴建平担任实验室主任。本次会议正式成立理事会和技术委员会，理事会16人，其中来自国内三大运营商、华为、中兴等设备制造商的企业代表占三分之一以上，清华大学副校长康克军担任理事长；技术委员会由15名专家组成，中国工程院秘书长邬贺铨院士担任技术委员会主任。康克军副校长向理事会成员和技术委员会成员颁发了聘书。