中美戰略與經濟對話機制建立在此前中美戰略對話與中美戰略經濟對話兩大機制的基礎上。
2006年12月至2008年12月，中美舉行了五次戰略經濟對話。對話機制回顧如下：
2006年12月14日至15日，首次中美戰略經濟對話在北京舉行。在這次會議上，中美在促進美國對華出口的融資便利協定、中國加入“未來發電計劃”政府指導委員會、中國加入泛美開發銀行、啟動雙邊航空服務談判達成了實質性協議；在中國設立紐交所和納斯達克代表處；並在有效保護知識產權、加強法治和消除貿易與投資壁壘、加強能源安全，環境保護和醫療以及加強在高科技貿易、知識產權保護、市場經濟地位、結構性問題方面達成***識，並達成價值5.5億美元的四單合同。
第二次中美戰略經濟對話於2007年5月22日至23日在華盛頓舉行。雙方圍繞服務業、投資與透明度、能源和環境、平衡增長和創新等議題進行討論。在這次會議上，中美在達成擴大合資證券公司業務範圍，提高QFII投資額度的問題、全面開放貨運航權、削減或酌情取消環境產品和服務的關稅和非關稅壁壘問題、擴大人民幣日交易浮動區間等問題上達成協定。
第三次中美戰略經濟對話於2007年12月12日至13日在北京舉行。在本次對話中，雙方達成了壹系列***識：在產品質量和食品安全方面，中美承諾對出口實施有效政府監督；在金融服務業領域方面，中美就在金融服務業領域合作達成協議，這些協議包括：會後中國證監會將就外資參股中國證券公司及其對中國證券市場的影響進行認真評估，並基於評估結果就調整外資參股中國證券公司的股權比例問題提出政策建議；在能源和環保領域，中美將在能源和環保領域加強合作，達成10年合作規劃；美方答應積極推動對華民用高科技貿易；另外，中美雙方同意行政規則制定的透明度得到提高並承諾繼續就應對經濟不平衡磋商。
第四次中美戰略經濟對話於2008年6月17日至18日在美國馬裏蘭州安納波利斯舉行。在本次對話中，雙方在貿易、投資、金融、能源和食品五大領域取得了豐碩成果，增進了相互理解和戰略互信。在貿易方面，中美簽貿易協議總額136億美元；投資方面，中美同意啟動雙邊投資保護協定談判；在金融領域，美國表態歡迎來自中國的主權基金；能源部分，中美簽署能源環境合作框架文件；關於食品安全，中美有望簽署加強食品安全領域合作協議，以及在醫藥領域、防災減災方面擴大合作。
第五次中美戰略經濟對話2008年12月4日至5日在中國北京舉行。中美雙方在宏觀經濟合作及金融服務、能源與環境合作、貿易和投資、食品和產品安全以及國際經濟合作五個領域進行深入探討，達成40余項積極成果 。