eSIM就是电子化的SIM卡，是一个数据文件，可通过网络下载到移动终端。有了它，各种电子产品就能连接上网，接拨电话、发短信等。功能上和普通SIM卡无异。任何可接入移动网络的设备都可使用eSIM。当然，前提是设备硬件支持eSIM。集成在硬件中eSIM方案，占用空间仅为Nano SIM卡的1/3，未来会向更小尺寸演进。

简单来说，eSIM就是电子化的SIM卡，是一个数据文件，可通过网络下载到移动终端。功能上和普通SIM卡无异，有了它，各种电子产品就能连接上网、接播电话、发短信等。

2011年，苹果公司向美国专利和商标局申请了一项虚拟SIM卡专利。苹果称该专利可以让用户无需使用SIM卡就可以直接访问运营商提供的无线网络服务。同时由于不需要使用SIM卡，未来的iPhone将变得更薄、更美观。

2014年9月，苹果在发布iPad Air 2时就首次将eSIM卡的概念（又称为“Apple SIM”）带到了实际产品中，这一设计允许用户更为轻松的自由选择、切换运营商。

2015年7月，苹果公司和三星正在与电信行业中的其他公司展开谈计划联手推出eSIM卡。苹果与三星两家公司将同代表全球移动运营商的GSMA（全球移动通信系统协会）达成合作伙伴关系，这一合作关系的主要内容是生产一种用于消费者设备的标准嵌入式SIM卡，这项协议将把智能手机生产商也涵盖在内。预计将会支持该计划的移动运营商包括AT&T、德国电信、阿联酋电信(Etisalat)、和记黄埔、Orange、西班牙电信和沃达丰等。

2018年8月，苹果面向开发者发布的iOS 12 Beta 5固件中，开发者Guilherme Rambo发现了“secondSimStatus”和“second SimTrayStatus”这两段代码，即第二张SIM卡的描述。这表示负责生成诊断报告的系统组件会显示SIM1和SIM2的状态。加之苹果已经在iPad、Apple Watch采用了eSIM方案来解决号卡的问题，已经基本表明iPhone 实现双卡双待的方式将会采用eSIM方案，而不是使用实体SIM卡。根据以往苹果在iOS固件中留下的蛛丝马迹都会成为现实的种种过往经历，新款iPhone显然将会使用iSIM技术，这也就需要运营商可以为用户提供空中写号服务，即比“eSIM一号双终端”业务还要更进一步。一旦三大运营商谁能率先提供该服务，显然也有可能吸引到更多的新增用户群。

截至2016年4月13日，商用仅18个月的中国移动物联网OneNET用户数已突破2000万，预计2018年用户数将突破1亿。

该系列芯片集成中国移动SDK，可无缝接入中国移动物联网开放平台OneNET，帮助企业实现上层应用快速和低成本研发。

芯片自带的FOTA功能使得产品在投放后还可持续进行功能增强和问题修复。同时，C417M-S和C417M-D两款产品，均支持中国移动以及全球运营商的主流LTE频段，支持蓝牙、Wi-Fi、FM和GNSS多模卫星定位等功能，满足蓝牙通话、音乐播放和定位导航等多种实用场景需求。

中国移动开启对eSIM一号双终端业务试运行，该业务将于2019年1月23日至2019年12月启用，首批仅对天津、上海、南京、杭州、广州、深圳、成都七个城市支持。

中国电信在定调2016年规划时，首次将物联网单独提为发展关键词，并将这一全新的蓝海市场纳入战略基础业务开展规模发展。计划2016年全年销售1000万台以上的物联网终端。

2023年12月24日，中国电信恢复eSIM业务办理。

中国联通也已于2015年7月正式对外发布物联网平台。将在南京和广州新建物联网专用核心网元，覆盖全国31个省、360个地市，56.5万个基站。此外，中国联通为物联网业务开通了10646专用机器号码，为物联网业务的发展作准备。

2017年12月25日，联通正式加入了eSIM卡服务，支持的设备有华为Watch 2 Pro和Ticwatch S等。

2018年2月14日，中国联通已独家获得eSIM一号双终端业务试点批复，并在上海、天津、广州、深圳、郑州、长沙6城市推出这项创新业务。苹果eSIM智能手表Apple Watch 3成为首款支持该业务的终端产品。

2018年3月7日与苹果合作推出基于eSIM一号双终端业务后，中国联通宣布，于4月18日率先为华为eSIM手表WATCH2 Pro系列产品开通蜂窝移动通信业务。eSIM一号双终端业务试点范围也从此前的6座城市扩展到7个，新增了武汉试点。

2018年9月21日，iPhone XS和iPhone XS Max两款机型已经正式开卖，iPhone XS是支持单实体SIM卡+eSIM卡的，也就是说即使只插一张实体SIM卡，用户依然能够享受到双卡双待。但是，国行版本将这一功能砍掉了。

2020年1月1日起，中国联通eSIM可穿戴设备一号双终端业务从试点陆续扩展至全国。中国联通为eSIM业务配置了灵活多样的产品资费政策：对于eSIM独立号码业务，提供两类政策，一类是eSIM专属副卡产品可作为手机主套餐的副卡，与主套餐共享资源，合并计费；另一类是为eSIM专属套餐产品，设置了不同档位的资费套餐，以适应不同消费者的需求。对于eSIM一号双终端业务，提供与手机同一号码，与主套餐共享资源，合并计费专属功能服务。

2020年10月，工信部同意中国电信、中国移动、中国联通开展物联网等领域eSIM技术应用服务。

2021年，工信部发布《“十四五”信息通信行业发展规划》，提到嵌入式 sim 卡（esim）新兴技术应用，深化新技术新业务在垂直行业和领域的拓展。

2022年9月15日，工信部发表回复称正组织相关单位，研究推进esim技术在平板电脑、便携式计算机及智能手机设备上的应用，待条件成熟后扩大esim技术应用范围。

高度集成的eSIM方案，首先能够解决SIM卡槽占用大量手机空间的难题。虽然现在SIM卡已经很小了，但是在手机越来越轻薄的趋势下，卡槽还是会制约手机或可穿戴设备的外形设计和电池容量。

此外，SIM卡槽还影响手机的防水性能。而eSIM集成在手机内部，不需要在机身上开槽，这可以提高手机的防水等级。

使用eSIM方案，每一个移动终端都可独立使用移动网络上网，甚至打电话。你的各种设备再也不会在没有WiFi的情况下变成“砖头”了。

使用eSIM，换运营商也无需更换SIM卡，用户不用费劲跑营业厅，动动手指在网上就能申请；对于运营商来说，用户不用SIM卡，也能省下一笔巨大的开支，毕竟他们的用户数都是以亿为单位计算的。

eSIM的优势不仅限于手机、可穿戴设备使用方便，它在优越性还体现在恶劣环境应用上。例如运行在高温、低温、高振动的环境中，设备插拔卡非常容易损坏，eSIM就能完美地解决这些问题。

由于不再需要为设备设置一个独立的SIM卡槽，未来采用eSIM设计的设备将拥有更轻、更薄的机身，消费者则可以出于成本和运营商优势的考虑随时切换运营商。对于那些拥有多个手机号码的用户来说，eSIM卡的设计则更具吸引力，因为他们不再需要多部手机来进行切换，企业级用户也可以大大减少自己的设备购买成本。

由于消费者可以更加轻松地切换运营商，因此那些传统的计费方式和长期合约已经开始从市面中消失了。坊间甚至还有消息称，已经有公司在开发一款可以根据资费和网络速度帮助消费者自动切换运营商网络的应用程序。

移动设备用户在今后出国旅行的时候无需再花费时间选择目的地运营商了，因为eSIM的设置完全可以帮助用户避免天价流量账单的出现。举例来说，当设备检测到用户正处于另一个国家的时候，其内置的eSIM便会自动切换运营商网络。对于那些经常需要出国旅行和出差的大型企业用户来说，这一设计不仅十分便利，同时还大大减少了自己和企业之间的通讯成本。

由于手机不再需要实体SIM卡，因此今后黑客想办法破解被盗手机已经变得没有必要。对于企业来说，他们完全可以通过eSIM卡进行身份验证的方法来允许访问企业网络，并在雇员设备丢失的情况下通过“移动设备管理解决方案”（Mobile Device Management solutions）对设备数据进行远程删除。

更为重要的是，eSIM卡的普及将促使移动运营商更加注重自己的信息和隐私数据保护工作，因为今后的消费者将可以非常轻松的切换运营商，所以后者势必需要在实时信息保护和隐私保障方面花费更多功夫。

eSIM技术带来三大变革，一是卡槽去除，带来了终端设计的自由，同时，由于芯片内嵌于设备之中，可以全面提升防水、抗震性能；二是号码远程下载，带来用户随时随地入网的自由；三是eSIM的多场景化，使泛智能终端接入更为便捷，带来了万物互联应用的更多可能。

用户为eSIM终端开通一个独立的号码对外通信，支持语音、短信、数据业务。

用户可在手机号码（主号码）账户和套餐下，添加一个eSIM附属智能设备，使手机终端与附属终端共用一个号码；主号码来电时，两个终端共同振动；任意终端均可拨出电话，但主附终端之间不能拨打电话。

最早SIM卡大小像银行卡，一代代演变之后，已经做到像指甲盖大小。而eSIM卡不是实体卡，它把包括类似卡号等信息直接写在手机等设备里。“没有实体卡，对用户来说可以带来的一个最直观的好处，就是手机可以进一步做小做薄，提高用户的使用体验。”

2022年4月2日消息，据Esper报道，谷歌Android 13系统将全力推动eSIM技术发展，或将支持一颗芯片原生开通多张eSIM虚拟手机卡。

中国联通官方宣布，2020年1月1日起，中国联通eSIM可穿戴设备一号双终端业务从试点陆续扩展至全国。

苹果美版iPhone14系列全面取消了物理SIM托盘，全部使用eSIM技术，而是转用AT&T、T-Mobile和Verizon都支持的eSIM卡。

中国运营商一直没有开通手机 eSIM 方面的服务，因此，美版iPhone14系列在国内将面临无法使用蜂窝网络的难题。有留学生表示美版iPhone14没有卡槽，如果回国无法插入实体SIM卡使用。对此，国内四大运营商中国移动、中国电信、中国联通、中国广电均表示不支持手机eSIM业务。根据苹果官网信息，国行版的iPhone 14系列将全部配备两个nanoSIM卡槽，继续使用实体SIM卡。2022年10月，小米在海外市场推出了首款eSIM机型，小米12T Pro国际版，可以在部分欧洲国家使用。