2006年8月21日，时任
中华人民共和国主席胡锦涛应约同
美国总统乔治·沃克·布什通电话。布什表示，美方希望两国加强在经济领域的对话与合作，使两国经贸关系继续保持强劲发展势头。胡锦涛说，随着中美经济联系日益密切，加强双方在经济领域的对话有利于两国经贸合作和中美建设性合作关系的发展，对世界经济增长和全球稳定安全也会产生积极影响。中方愿同美国继续就此保持联系。为落实两国元首达成的重要共识，同年9月19日至22日，
美国财政部长亨利·保尔森就建立中美战略经济对话事宜访问中国。时任
中华人民共和国国务院副总理吴仪与他举行会谈，并共同宣布建立对话机制。9月20日，中美双方发表《中美关于启动两国战略经济对话机制的共同声明》。
中美战略经济对话机制启动后成为中美两国经济领域的最高对话，
中美商贸联委会、经济联委会和科技联委会等原有双边对话、磋商机制维持不变，继续为推动两国经贸合作发挥积极和重要的作用。
2006年12月14日至15日，首次中美战略经济对话在北京
人民大会堂举行，吴仪和保尔森作为两国元首的特别代表共同主持对话。双方围绕“中国的发展道路和中国经济发展战略”主题，就城乡均衡发展、中国经济的可持续增长、促进贸易和投资、能源、环境和可持续发展等5个专题、11个分议题进行了深入讨论。中美在促进美国对华出口的融资便利协定、中国加入“未来发电计划”政府指导委员会、中国加入泛美开发银行、启动双边航空服务谈判达成了实质性协议；在中国设立纽约证券交易所和纳斯达克代表处；并在有效保护知识产权、加强法治和消除贸易与投资壁垒、加强能源安全，环境保护和医疗以及加强在高科技贸易、知识产权保护、市场经济地位、结构性问题方面达成共识，并达成价值5.5亿美元的四单合同。
2007年5月22日至23日，第二次中美战略经济对话在华盛顿举行，吴仪和保尔森作为两国元首的特别代表共同主持对话。此次对话集中讨论了双方关心的服务业、能源与环境、经济平衡增长和创新等议题，并取得了一系列有利于增强和深化双边经济关系的成果。如在金融服务业、非金融服务业和投资等方面，双方加深了互信；在环保和能源领域，两国决定在减少排放、提高能效、发展清洁能源和可再生能源等方面加强合作；在经济平衡增长领域，双方认为，有效的宏观经济政策对促进两国经济平衡增长具有重要作用；双方同意通过政策交流和技术合作促进创新。
2007年12月12日至13日，第三次中美战略经济对话在北京举行，吴仪和保尔森作为两国元首的特别代表共同主持对话。在本次对话中，双方达成了一系列共识：在产品质量和食品安全方面，中美承诺对出口实施有效政府监督；在金融服务业领域方面，中美就在金融服务业领域合作达成协议，这些协议包括：会后中国证监会将就外资参股中国证券公司及其对中国证券市场的影响进行认真评估，并基于评估结果就调整外资参股中国证券公司的股权比例问题提出政策建议；在能源和环保领域，中美将在能源和环保领域加强合作，达成10年合作规划；美方答应积极推动对华民用高科技贸易；另外，中美双方同意行政规则制定的透明度得到提高并承诺继续就应对经济不平衡磋商。
2008年6月17日至18日，第四次中美战略经济对话在美国马里兰州安纳波利斯市举行，时任中国国务院副总理
王岐山和美国财政部长保尔森作为两国元首的特别代表共同主持对话。本次对话围绕“经济可持续增长”主题，主要讨论宏观经济和金融周期管理、公共投资、能源和环境问题的共同机遇、贸易和竞争力、强化投资等议题。在本次对话中，双方在贸易、投资、金融、能源和食品五大领域取得了丰硕成果，增进了相互理解和战略互信。在贸易方面，中美签贸易协议总额136亿美元；投资方面，中美同意启动双边投资保护协定谈判；在金融领域，美国表态欢迎来自中国的主权基金；能源部分，中美签署能源环境合作框架文件；关于食品安全，中美有望签署加强食品安全领域合作协议，以及在医药领域、防灾减灾方面扩大合作。
2008年12月4日至5日，第五次中美战略经济对话在北京
钓鱼台国宾馆举行，王岐山和保尔森作为两国元首的特别代表共同主持对话。中美双方在宏观经济合作及金融服务、能源与环境合作、贸易和投资、食品和产品安全以及国际经济合作五个领域进行深入探讨，达成40余项积极成果。