大亞灣石化區的土地開發、市政建設始于2001年。為解決開發建設初期的大額資金投入困難，2003年9月，石化發展集團在政府的授權下分別與投資開發商聯宏公司、綠灣公司簽署《協作開發合同》，委托聯宏、綠灣公司對石化區東部及西部區域的開發建設。2003年至2007年期間，共開發出讓土地約381萬平方米，市政道路13.5公里。為中海殼牌、中海煉化、歐德油儲、普利司通、惠菱化成等世界500強企業落戶石化區奠定了基礎。

       隨著石化區落戶項目的不斷增加，園區開發建設任務的不斷加大，原有的合作開發模式已不能完全滿足落戶項目的用地需求，自2008年開始，經區管委會全面授權，由石化發展集團代表政府主導石化區土地開發建設和園區管理工作，通過BT招標和工程招標方式，先后開發建設了I4、E1F1、E2F2等23個土地開發項目，并建成濱海三路、北環路、東北側防護林、西側綠化隔離帶工程等市政道路綠化項目及消防特勤站、應急救援基地、衛生服務中心等公用配套設施項目。

        至2016年底，累計完成石化區土地開發、市政配套、公共配套項目總投資約57.12億元，累計完成石化區土地開發面積約765.21萬平方米、市政道路約39.67公里，為實現在2020年把大亞灣石化區全面建成世界級生態型石化產業基地打下了堅實的基礎。