上世纪70年代以前，北部湾没有划界，两国渔民友好相处。但70年代中后期，中越关系恶化，越南经常采取控制措施，有时甚至开枪射击、没收中国渔船。1974年，中越开始就北部湾划界进行谈判，至2000年最终达成协定。

双方长达27年的外交谈判，可以分为3个阶段：第一阶段是1974年，第二阶段是1977—1978年。1979年，中国对越自卫反击战爆发，中越关系恶化。

1991年11月5日—10日，越共中央总书记杜梅应邀率领越南党政代表团访华，与中共中央总书记江泽民、国务院总理李鹏在北京举行高级会晤，并发表《联合公报》，宣布中越两国关系正式实现正常化。在《联合公报》中，双方达成“两国之间存在的边界等领土问题将通过谈判和平解决”的协议。此后，中越恢复了解决海上和陆地领土争议问题的专家级和政府级谈判，第三阶段开始。

经过双方共同努力，1999年12月30日，中越两国政府在河内正式签署了《陆地边界条约》。之后，北部湾划界谈判进程加快。2000 年12 月25 日，两国在北京正式签署了《关于在北部湾领海、专属经济区和大陆架的划界协定》。与此同时，由于渔业纠纷是中越两国在北部湾的重要争端，双方还同时签署了《北部湾渔业合作协定》。

但是，中越北部湾划界并不涉及岛屿主权，因此还没有触及两国在南海争端的核心。