2003年，CERNET联合100多所高校参加了由国务院批准、国家发改委等八部委联合组织的中国下一代互联网示范工程CNGI，2004年，采用纯IPv6技术，开通CNGI示范网络核心网中最大规模的CNGI-CERNET2主干网。
2006年CNGI-CERNET2/6IX通过国家项目鉴定验收，建成世界上最大规模的纯IPv6主干网，取得多项重大创新，总体达到世界领先水平。
CERNET2成为我国研究下一代互联网技术、开发重大应用、推动下一代互联网产业发展的关键性基础设施的重要组成部分，有力地推动了我国下一代互联网核心设备的产业化进程，为提高我国在国际下一代互联网技术竞争中的地位做出了重要贡献。
依托CNGI-CERNET2/6IX试验平台，百所高校承担并完成国家科技支撑计划项目“可信任互联网”、CNGI项目“教育科研基础设施IPv6技术升级和示范应用”等国家重大项目在2012年通过验收。
2013年，完成了“211工程”三期CERNET升级工程，全面提高了CERNET的技术水平和服务能力，建成世界先进的40ⅹ100GCERNET高速传输网，为下一代互联网及未来网络技术创新提供了必要的传输基础；建成世界先进的100GCERNET主干网，为高等教育和科技创新提供了先进的信息基础设施。
CERNET2的建设，突破了“真实源地址验证”、“下一代互联网过渡”等若干项下一代互联网关键技术，形成系列化国际标准（RFC 11项），培育了我国首批上百万的IPv6用户，落实国家推进IPv6规模部署行动计划，推动我国下一代互联网发展从技术试验向商用转型。
2016年，“互联网+”重大工程项目面向教育领域的IPv6示范网络（CERNET2二期建设项目）开始建设。