2007年,深圳市发布轨道交通建设规划方案,深圳地铁9号线属于2011年-2020年的轨道建设方案。
2013年2月,深圳地铁9号线工程环境影响评价公众参与公示;10月12日,深圳地铁9号线首台盾构始发。
2015年4月30日,振海路站、临海路站开工建设,其余站点于2015年12月8日进场围挡施工;6月11日,侨城东车辆段移交运营部门;12月28日,深圳地铁9号线首辆列车抵达深圳。
2016年5月8日,深圳地铁9号线热滑成功;7月29日,深圳地铁9号线三权移交;10月28日,深圳地铁9号线正式开通。
2018年9月28日,深圳地铁地铁9号线二期铺轨工程正式开工建设。
2019年2月26日,9号线西延线列车抵达深圳地铁侨城东,9号线西延线将进入车辆调试、系统联调阶段,预计年底开通试运营;9月28日,深圳地铁9号线二期进行全线试跑运行。12月8日,深圳地铁9号线二期开通。