第一届论坛于2006年5月在日本东京举行。论坛包括大会、专题论坛、考察三部分。我国商务部部长薄熙来、发展改革委副主任姜伟新、驻日大使王毅，日方经产省大臣二阶俊博、环境大臣小池百合子、日中经济协会会长千速晃分别在大会上发表了演讲。时任日自民党干事长并即将出任首相的安倍晋三以及其他日政界有关重要人物出席了欢迎中方代表团的招待会并致词。论坛签署合作项目5个。在专题论坛上，中日双方代表围绕节能政策法规、节能服务产业、钢铁、建材、可再生能源、汽车等六个题目进行了深入探讨。双方参加论坛代表800多人，其中中方近300人、日方500多人。
    第二届论坛于2007年9月在北京举行。论坛包括主论坛、分论坛、技术交流会以及考察活动四部分。中央政治局委员、国务院副总理曾培炎出席开幕式并作重要讲话，在开幕式前会见了部分日方代表。在主论坛上，国家发展改革委主任马凯、商务部副部长魏建国和日本经产省大臣甘利明作了主旨发言，建设部、沈阳市人民政府、日中经济协会、日本经产省资源能源厅、中日节能环保商务示范项目推进委员会等部门负责人作了大会发言。论坛签署合作项目10个。双方参加论坛代表近1000人，其中中方450人、日方550人。在分论坛上，中日双方代表围绕电力、汽车、钢铁、电机和变压器、环保、节能政策、建筑节能以及中日长期贸易协议等八个题目进行了交流。
    第三届中日论坛于2008年11月在日本东京举行。论坛包括主论坛、分论坛和企业考察三部分。国家发展改革委副主任解振华、商务部副部长蒋耀平、驻日大使崔天凯，日本经产省大臣二阶俊博、环境省副大臣吉野正芳、日中经济协会会长张富士夫出席主论坛并发表了演讲。双方参加主论坛代表1050多人，其中中方250人，日方800多人。论坛签订合作项目19个。同期日方还举办了小型展览会。在分论坛上，中日双方代表围绕化工行业节能、循环经济、节油节电和节能诊断、海水淡化和水处理、发电能效、节能汽车、城市污泥处理等七个题目进行了深入探讨。中方代表团在日方安排下，分十一条考察路线，在东京、大阪、神户、北海道等地考察了40余家企业和工业园。
    第四届论坛于2009年11月在北京举行。论坛包括主论坛、分论坛、考察活动三部分。中央政治局常委、国务院副总理李克强出席开幕式并致辞，期间还会见了日方部分代表。在主论坛上，国家发展改革委副主任解振华、日本经产省大臣直岛正行作了主旨发言，商务部副部长陈健、财政部副部长张少春、环保部副部长李干杰、日中经济协会副会长三村明夫、日本经产省资源能源厅长官石田彻、日中节能环保商务示范项目推进委员会副会长南直哉作了大会发言。论坛签署合作项目42个。双方参加论坛代表近1000人，其中中方440人、日方560人。在分论坛上，中日两国代表围绕领跑者制度、循环经济、海水淡化和水处理、汽车、发电和煤炭、化学、中日长贸等七个议题就政策、技术等进行了深入交流，探讨了合作的方式和途径。论坛举办前，日方组成8个考察团赴我国9个城市进行了商务和技术考察。
    第五届论坛于2010年10月在日本东京举行。论坛包括主论坛、分论坛和企业考察三部分。国家发展改革委副主任张晓强、商务部副部长蒋耀平、日本经济产业大臣大畠章宏、日本环境副大臣近藤昭一、中国驻日大使程永华等出席了开幕式。中日两国官员、专家、企业家1200多人参加了论坛，签署了包括资源循环与低碳技术城市示范、智能交通信息系统、燃煤电厂节能诊断、城市垃圾污水零排放技术研发等在内的44个合作项目。论坛围绕半导体照明和建筑节能、循环经济、垃圾污水处理、汽车、低碳（碳捕捉和封存）、能源、中小企业节能、中日长贸等八个议题进行了研讨交流。中方代表团在日方安排下，分九条考察路线对日本有关企业进行了考察。