1997年1月中科院空间中心刘振兴院士领导的研究小组以及北京大学地球物理系的部分研究人员，经过多次讨论，针对当前空间探测最为主要的发生在近地磁层的空间暴和动态的地球空间特性，提出了利用两颗卫星跨越极区、赤道区等几乎覆盖近地磁层所有重要空间区域的、在大的空间尺度内进行两点探测的地球空间“双星探测计划”。

　　　1997年4月刘振兴院士在香山科学会议上正式提出地球空间双星探测计划。

　　　1997年11月欧空局科学项目部与中科院空间中心签署了双星计划与欧洲空间局“星簇计划2”的合作协议，欧空局表示在卫星轨道计算、有效载荷研制等方面给予积极支持。

　　2000年1月中科院主持召开双星计划科学目标论证评审会，与会专家一致通过论证评审，并推荐国家尽快立项。

　　　2000年3月中国双星计划代表团应邀出席了在巴黎欧空局本部召开的双星计划A阶段方案论证会，欧空局专家对A阶段方案报告十分满意，并签订了进一步合作协议。

　　　2000年5月地球空间双星探测计划总体方案可行性论证评审会召开，由多位院士组成的评审委员会一致通过评审，并建议尽快向国家立项。

　　　2000年7月到8月欧空局重新立项的CLUSTER计划的四颗卫星分两次相继发射成功。欧空局最为关注的利用“双星计划”与CLUSTER计划进行联合观测的需求变得更加迫切了。

　　　2001年2月19日中方召开了第一次与欧洲提供载荷方的技术接口协调会。“双星计划”作为中国和发达国家的第一次从技术到应用的高层次、实质性对等合作从此拉开了序幕。

　　　2001年7月9日中国航天局与欧空局正式签署地球空间双星探测计划的合作协议。

　　　2002年4月“双星计划”正式通过国务院立项，标志着该项目全面启动。

　　　2003年7月“双星计划”有效载荷系统开始正式联调，标志着该计划进入倒计时阶段。(首席记者薛晖)