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1978年12月，党召开了第十一届三中全会，确立了中国实行“对内改革、对外开放”的政策。改革开放之初，上海百废待兴，时任上海市市长的汪道涵提出了两大战略设想：开发浦东、申办世博会。
在当时，很多人对世博会的理解，依旧停留在低层次的贸易展销的层面。汪道涵却独具慧眼，认为世博会与一般的大型展销会有着本质的区别，而希望举办世博会的想法源自于汪道涵的一个强烈愿望和使命，那就是如何为上海的发展提供实质的动力。
带着这个疑问，从1983年开始，汪道涵三次访问日本，参观了三届世博会的旧址，切身感受到日本对举办世博会的高涨热情，以及世博会对日本经济社会发展的巨大影响。
回国后，汪道涵组织一批学者专门调研，认为1970年的大阪世博会，至少对日本产生了三个方面的深远影响。一是直接加快了大阪地区的基础设施建设，带动了整个关西地区的经济发展。二是在世界范围内，提高了日本的知名度，此外还大大改善了日本的国际形象。据此，汪道涵认为，能给上海发展带来持久动力的有两个方面，那就是科技和金融。
汪道涵曾激动地说：“任何城市的发展都需要有持久的动力，否则发展到一定阶段就会停滞不前，甚至会衰落。浦东的开发给上海的发展带来了巨大动力。但是，能够给上海发展带来持久动力的只能靠两条，一是科技，二是金融。世博会有着极高的科技含量，对举办方城市、国家都有极大的推动作用。世博会是当今世界上规模最大的活动，持续时间长，远远超过奥运会。这么大规模的活动，要有金融体系来支撑。通过举办世博会能增强上海在国际金融领域的地位，以便为上海的发展提供持久的动力。”
针对有些人对世博会作用的误解，认为世博会只不过是“扩大的广交会”，是“商品展览会”，甚至认为这是上海的事，与其他地方无关。汪道涵对这种肤浅和短视的见解表示担忧，他指出：世博会不仅对上海，对长三角地区，甚至对全国都有促进经济发展的作用，关键是要抓住世博会所提供的机遇。他说：“世博会与广交会不同，广交会是战术性的，管一年；世博会是战略性的，管50年。”
1984年，有日本友人提出了在上海举办世博会的建议。翌年，在上海政协会议上，香港籍的政协委员郝继位，再次提出在上海申办世博会的建议。
香港籍的上海政协委员，很多是从上海出去的企业家，他们对上海有很深的感情。他们建议通过办世博会来重振上海国际大都市的雄风，让全世界的目光再次向上海聚焦。这个提议与汪道涵的构想不谋而合，引起了上海市委和市政府的重视。
上海市政府很快就分别于1984年和1988年责成有关部门，对申办1989年世博会和1993年世博会进行可行性的研究。汪道涵还邀请了一些教授，以及一些各委办的负责人，成立了一个研究小组，专门研究上海办世博会所需要的硬件、软件设施，以及需要多少经费等问题。
但是此后由于一些原因和当时中国并不是国际展览局的成员，没有资格申办世界博览会，所以汪道涵的理想还是暂时搁浅了。
1992年10月，在上海市委的一次书记办公会上，吴邦国书记、黄菊市长又提出再研究一下申办世博会的事情。
并委任上海市副市长兼市计委主任、党组书记徐匡迪带一个小组去韩国考察大田世博会的筹备工作，看看举办世博会到底有什么硬件、软件要求。
到韩国以后，让徐匡迪一行惊讶的是，韩国的世博会并不在首尔和釜山这两个韩国第一、第二大城市举办，也不是在交通便利的汉城国际机场所在地仁川举办，而是在韩国一个小城市大田举办。
为此，徐匡迪一行详细询问了韩国方面选择在大田举办世博会的原因，并且亲自到现场观看，发现韩国人是希望通过办世博会形成一个像日本的筑波、美国的硅谷那样，以IT产业为中心的新兴的科技创业城市。大田所有的建设都是围绕着这个考虑展开的。韩国投入了很大的力量，为办世博会，大田专门修了高速公路、高速铁路。
当时，路还没有修好，从汉城到大田要坐两个半小时的汽车，韩国方面的接待人员说，等路修好以后，从仁川国际机场到大田只要45分钟。当时大田除了展馆也建了不少辅助的生活设施，但都不是很大，在世博会期间接待来访的客人，世博会后变成公寓，给来这里创业的年轻人居住。
这次韩国之行，让徐匡迪印象比较深的有两点，一是基础设施非常重要，办世博会对硬件的要求很高。二是韩国人很有创意，世博会之后，所有新建的设施都将成为新兴科技城市的起点。
从韩国回来以后，徐匡迪一行向上海市委做了详细的汇报。大家都觉得当时困扰上海的事情还有很多，浦东开发刚刚起步，到处造桥、修路，还是一片大工地。浦西中心城区的交通状况很差，从虹桥机场到静安区需要一个小时。
如果上海的基础设施没有大的改善，不拿出一个新的城市面貌展现给世界，世博会的参观者来了以后怨声载道，这样一来，就达不到举办世博会的目的了。
有鉴于此，上海市政府决定先做好准备工作，当时着重做了四件事情：
一是搞好市内交通，让老百姓出行较为顺畅。高架路是市内交通建设的一个重点，先后建了南北高架、东西高架，还有内环线的高架。地铁一号线当时即将竣工，决定马上建设从静安寺通到陆家嘴的二号线。当时过江的大桥已经有了，又增加了延安东路的过江隧道，大连路的过江隧道也在加快建设。此外，还修了从虹桥机场一直到浦东的快速通道。
二是加快浦东新区开发，树立上海改革开放的新形象。当时城市规划已经确定，外滩的37栋维多利亚式建筑作为上海的地标全部保留，同时加上泛光工程，使这些建筑成为上海的历史、人文形象。
但是这些毕竟是上海开埠时外国人在租界里投资建设的，上海需要树立一个完全属于新中国的新上海形象，体现改革开放、面向二十一世纪的中国面貌。陆家嘴正好在外滩对岸的浦东，上海市政府考虑要把从南浦大桥一直到陆家嘴这一段1.5公里的浦东岸线尽快开发建设起来，而且要比对面上海外滩的老建筑要新、要高。
1992年秋，东方明珠电视塔已经拔地而起，香格里拉正在建设，徐匡迪随即确定建设金茂大厦。同时围绕上海证券交易所四周，30层左右的各座银行、保险大楼也都建起来了。浦东开发实质性的推进后，才能形成一个和浦西相呼应、更有震撼力的城市形象。
三是打通建成沪杭、沪宁高速公路。办世博会肯定要吸引人来参观，但世博会和奥运会不一样。奥运会每四年一次，前后就二十多天，观赛的机会难得，而且作为竞技体育，有国家之间的竞争，比较吸引眼球，特别是自己国家的球队或者运动员比赛的时候，观众更有激情，场馆的上座率是有保证的。
而世博会举办的时间是六个月，要保证场馆人流始终比较饱满，很不容易。世博会的参观者有来自全国各地的，也有来自国外的，但长江三角洲地区的华东六省市，特别是周边的江苏、浙江一带的一亿四千万人，是上海瞄准的主要对象。他们可以做到早上来参观、晚上回去，不需要住宿，花费较少。因此，必须尽快建成沪杭、沪宁高速公路。当然，从再远地方来的客人只能坐火车和飞机了。
四是建设浦东国际机场。上世纪九十年代中期虹桥机场周边已被建筑物包围，改扩建不易，而且所有的国际性大城市几乎都有两个以上的国际机场，像伦敦、东京、巴黎都有两个，纽约有三个，上海仅有一个机场满足不了庞大的客流量需求。
因此，徐匡迪决定加快浦东国际机场建设，这样上海两个机场一个东、一个西，相聚40公里，不仅满足了客流快速发展的需求，还可在雾天、雷雨天时，互为备降。浦东国际机场建设相当超前，主跑道在当时搞到了四公里，即使像A380这样的大飞机起降也没有问题。
除了以上四项重点工程，徐匡迪还着重抓了市容、市貌建设，棚户区改造等基础设施的建设。
在这中间，还有一个思想认识深化的过程。比如说，徐匡迪逐渐认识到世博会不同于一般的国际贸易促销和洽谈招商，和专业性的工业博览会、广交会、文博会也不完全一样，更不是各国的成就展。
徐匡迪说，这不仅是一个对世博会认识不断深化的过程：“我们越来越认识到，世博会是展示人类发展理念的国际盛会；也是城市基础设施不断完善的过程，要有足够的硬件来保证软件的表现。”
世博会主要是围绕人类所共同关心的一些问题，探讨如何解决得更好，侧重于展示各国在经济社会发展中的理念和科技人文成果。比如说韩国大田世博会主题是“创意的未来”，韩国人展示的就是怎么样来创意。
因此，徐匡迪认为尽管上海的硬件设施正在逐步完备，但要申办世博非常重要的一点，就是注意城市发展中的人文环境理念。一个国际化大都市应该是一个国际文化交流中心。因此，徐匡迪花了很大投资在各种文化、体育设施的建设，也取得不错的成效。
上海大剧院成为能吸引世界各国顶级艺术家和艺术团体前来演出的地方。中外艺术家合作在上海成功演出歌剧《阿依达》，其演出规模、演员人数、观众人数等方面都创造了多项世界记录。
日本、韩国、香港等地的观众也会专程搭机前来上海观看世界顶级艺术团体的精彩演出。很多在上海设有分公司的跨国公司也往往选择演出季在这里召开董事会。
另外，上海博物馆被评为世界上仅次于大英博物馆、大都会博物馆和卢浮宫博物馆的第四大博物馆，成为城市的另一个亮点。与此同时，各种全国和国际体育赛事也越来越多地在上海举行。
到1992年2月，在邓小平南巡讲话和浦东开发的鼓舞下，市计委完成《关于上海举办1999年世博会的设想》的报告。举办世博会提到上海市领导的议事日程上来了。
5月，国际展览局正式接纳中国为第46个成员国。此前的1982年到1992年的10年间，中国已经参加了7届世界博览会，并在成为正式成员国的6年后，中国首次举办了由国际展览局认可的昆明世界园艺博览会。
世界博览会分两大类，注册类和认可类。注册类是一种综合性的、最大规模的博览会，5年举办一次，如上海世博会；而1999年昆明世博会是专题型的，属于认可类，但正是这一次博览会的成功举办，向世界证明了中国承办世博会的能力。
世博会虽不及奥运会一样声名远播，但被赋予“经济、科技、人文的奥林匹克”赞誉，被认为是全球高新科技与文化艺术的“顶级盛宴”。承办一届最高规格的世博会，是中国几代领导人的共识。