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我国是世界上从事燃料电池研究较早的国家之一，早在20世纪50年代，出于航天事业的需要，一些科研单位即开始了这方面的研究 [14] 。我国在“七五”“八五”“九五”期间都安排了相应的质子交换膜燃料电池攻关项目，且取得了一定的进展。根据《新能源和可再生能源发展纲要》，燃料电池技术被列入“新能源和可再生能源发展优先项目”，在“九五”计划末已经有20多家研究单位投入PEMFC的研制。我国首辆燃料电池汽车于1999年在清华大学试验成功。
在这之后的“十五”期间（2001—2005年），我国开始在燃料电池汽车技术领域组织大规模的研发工作，并在“863”重大专项中指出支持PEMFC的研发。2003年3月，“中国燃料电池公共汽车商业化”示范项目启动。2008年，以PEMFC为动力的燃料电池汽车在奥运会期间亮相于北京。“十五”期间，上海神力公司研发的燃料电池轿车发动机，以气态氢为燃料，净输出功率达50kW，能量转化率高于50%，而运行噪声仅为70dB。该公司所研发的燃料电池客车发动机，净输出功率为100kW，能量转化率为45%～52%，运行噪声为76dB。中国科学院大连化学物理研究所、中国科学院电工研究所和武汉东风汽车工程研究院合作，开发成功以30kW PEMFC为动力的19座中型客车，最高车速可达60.3km/h，爬坡度为16°，0→40km/h的加速时间为22.1s。
“十一五”（2006—2010年）和“十二五”（2011—2015年）规划继续把燃料电池汽车列为重点支持项目。这期间是我国燃料电池汽车从示范考核到产业化的启动阶段。2006年，《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》指出，要在我国逐步形成燃料电池汽车的自主研发能力。2010年，全球最大的PEMFC示范发电站在华南理工大学建成，标志着我国PEMFC的各项技术已达到国际先进水平。2012年“中国燃料电池汽车技术创新战略联盟”成立，成员包括同济大学、清华大学、武汉理工大学、重庆大学、中国科学院大连化学物理研究所等众多高校和研究机构，以及上汽、一汽、东风、长安、奇瑞等多家汽车企业，目的是紧密产学研联合，促进燃料电池汽车产业更好更快的发展。2014年，上汽荣威950 Ⅳ型燃料电池汽车出产，其搭载的动力蓄电池（镍钴锰酸锂电池）和氢燃料电池（质子交换膜燃料电池）所组成的动力系统可保证车辆在40km/h等速工况下持续行驶430km。同年，北汽福田欧辉燃料电池客车和东风EQ5080燃料电池厢式运输车也相继问世。
进入“十三五”后，我国的目标是建立起完善的新能源汽车科技体系和产业链。2017年，在三部委（工业和信息化部、国家发展改革委和科学技术部）联合发布的《汽车产业中长期发展规划》中，进一步强调了燃料电池汽车的战略地位。与此同时，我国推出的最新补贴政策明确指出，燃料电池汽车补贴不退坡，补贴力度已经达到美国和日本的4倍。在利好政策的支持下，我国与国际先进PEMFC生产厂商的联系也进一步加强，2017年，加拿大Hydrogenics与巴拉德公司先后与我国企业签署合作协议。综合上述可知，我国对燃料电池汽车给予了足够的重视和支持。
目前，在国家政策的支持下，燃料电池产业链逐步完整，各项技术也越来越成熟。催化剂生产企业代表有贵研铂业、武汉喜马拉雅、上海唐峰、北方稀土等；质子交换膜厂家主要有山东东岳、雄韬股份、同济科技、浙江汉丞科技；气体扩散层企业有武汉绿动氢能、深圳通用氢能、中氢科技、上海河森电气、济平新能源、台湾碳能科技等；膜电极代表企业有雄韬股份、潍柴动力、武汉理工新能源、鸿基创能、新源动力、苏州擎动等；电堆生产企业有大洋电机、东方电气、雪人股份、雄韬股份、潍柴动力、上汽集团、上海神力科技、鸿基创能等；双极板企业包括氢璞创能、上海治臻、新源动力、上海神力科技、明天氢能科技、喜马拉雅光电等；燃料电池系统企业包含亿华通、宇通客车、潍柴动力、雄韬股份、大洋电机、上汽集团、全柴动力、中国动力、同济科技、科力远、英威腾、康盛股份、美锦能源、宗申动力、苏州弗尔赛、上燃动力、上汽集团、广东国鸿等；燃料电池汽车生产代表企业包含上汽集团、宇通客车、金龙汽车、福田汽车、厦门金旅、佛山飞驰、康盛股份、东风汽车、一汽集团、华菱星马、凯龙股份、美锦能源等；空压机企业代表有雪人股份、大洋电机、昊志机电、英威腾、航天11所、广顺、航天811所、重塑科技、爱德曼等；储氢瓶企业包括中材科技、京城股份、富瑞特装等；加氢站企业包括福田汽车、雄韬股份、同济科技、厚普股份、鸿达兴业、金通灵、京城股份、美锦能源、中泰股份、东华能源、金鸿能源、华昌化工等。以上这些企业逐步研发了具有自主产权的产品，构筑了国内完整的产业链结构，进一步推进了燃料电池的商业化进程。
总体来说，我国燃料电池汽车技术的研发起步不晚，发展速度也不慢，但是产业基础薄弱 [15-16] 。正如中国科学院院士衣宝廉所说的“虽曾陷低迷，如今三分天下有其一”，燃料电池的道路是曲折的，但发展前途是光明的。在PEMFC的基本理论研究方面，我国与世界先进国家的差距并不大，在这一方面公开发表的论文也较多 [17-18] 。我国在燃料电池催化研究方面已经取得了可喜的成果 [19-20] ，尤其在膜电极材料研发方面 [21-22] 。但是还需要重视结构优化、结构集成、封装和可靠性等方面的研究，这是影响PEMFC实际应用并大规模产业化的关键因素，也是我国PEMFC从实验室真正走向市场的关键环节。