1995年，上海提出了生活垃圾无害化、减量化、资源化处置，正式拉开了规模化、体系化的生活垃圾分类序幕。上海开始了垃圾分类的探索。在曹杨五村第七居委会的一个居住小区内开展生活垃圾分类收集的试点工作。新闻晨报刊登的“曹杨五村垃圾分类”。

1997年，上海以有机垃圾、无机垃圾、有害垃圾三分法进行小规模试点，探索垃圾无害化、减量化、资源化处置。当年3月15日，在普陀区曹杨五村试行。具体做法是：在垃圾箱房内分别摆放4只大垃圾桶，以2只绿色、1只黄色、1只红色加以区别。绿色盛放食品剩余、厨余等有机垃圾;黄色盛放铁皮、塑料、纸张、布料等无机垃圾;红色盛放过期药品、破日光灯管、废电池、残存油漆等有害垃圾，收到良好效果。垃圾分类量从头10天的日均分类倾倒28人次，3个月后上升到289人次，占日均倾倒垃圾总人数的75%。

在普陀区曹杨五村试点基础上，全市13个区的17个居民小区开始试行生活垃圾分类收集。此外，市环卫部门还在12处公共场所、部分道路共44处，设置了65只大型的组合式分类收集废物箱，每组废物箱都贴（印）有明显的分类标志，方便路人分类投放。1997年，普陀区试行垃圾三分法分类。

1998年，生活垃圾分类收集以减量化、资源化、无害化为抓手，率先启动了废玻璃、废电池专项回收工作。首先，在部分党政机关、大中小学校、社区、东方书报亭、超市等单位等开展废电池专项分类收集工作，并得到社会的积极响应，随后逐步扩大到部分居民小区和新村里弄。同时, 在黄浦区设置61 处废玻璃专用回收容器, 开展专项回收。至年底，全市共设置废玻璃回收点119个，回收废玻璃120.22吨；设置废电池回收箱1269只，回收废电池21万节（约5吨）。

1999年，市政府发布《关于加强本市环境保护和建设若干问题的决定》，将垃圾分类纳入了环境保护和建设的重要工作，标志着上海市垃圾分类工作正式进入政府工作推进层面。市环卫局制定了推进垃圾分类收集工作的实施意见，将垃圾分类为：有机垃圾、无机垃圾、有毒有害垃圾三类。同时，对废电池、废玻璃进行专项分类回收。为推进废电池、废玻璃专项分类回收工作，市环卫局与上海电视台联合发起“回收废电池，万人兴环保”的宣传活动。在上海28所高校推行中取得良好成效。至年底，全市共回收废电池约18吨，废玻璃约212吨。

2000年，上海作为建设部确定的全国8个垃圾分类试点城市之一，启动了首批100个小区垃圾分类试点工作，重点推进焚烧区垃圾分类，将“有机垃圾、无机垃圾”调整为“干垃圾、湿垃圾”。同时，以垃圾源头分类、垃圾投放容器收集、有机垃圾生化处理、垃圾上门收集和小型压缩站等多种形式，在中心城区613个居住小区启动生活垃圾分类收集试点工作。市容环卫部门根据《上海市生活垃圾管理规定》相关要求，在“两级政府，三级管理”网络基础上，推进住宅小区、社区、物业管理等第四层面的垃圾分类收集试点工作。

2001年，上海结合APEC会议对市容环境建设要求，在涉会宾馆、景点、道路、周边小区重点推进垃圾分类。有条件的小区要求建立有机垃圾生化处理站，就地处置居民厨余垃圾。至年底，中心城区有超过30%的地区推行了垃圾分类收集, 树立分类收集的示范小区75个，有机垃圾生化处理站39座。至2002年底，推进垃圾分类收集的小区数超过2000个，服务人口约150万户。
2002年4月1日，《上海市市容环境卫生管理条例》施行。焚烧厂服务区域全面启动了生活垃圾分类收集。到2002年底，本市推进生活垃圾分类收集的小区数超过2000个，服务人口约150万户。

2003年起，生活垃圾分类收集工作作为常规工作，不再列入环保三年行动计划，由各区负责推进。垃圾分类列入中心城区的文明小区、文明社区、文明城区、健康城区等创建工作。同时，郊区新城、中心镇启动分类收集工作。

2005年，黄浦区的紫华、荣福坊和桃源新村两处居民小区率先试行生活垃圾分类分时投放；豫园旅游景区的旧校场路探索公共场所垃圾分类投放模式。截止2006年底，上海市共推行生活垃圾分类的小区3700余个，服务人口达到300万户，覆盖率超过60%，中心城区生活垃圾分类覆盖率超过70%，焚烧厂服务地区分类覆盖率超过90%。1978—2006年上海市生活垃圾主要分类方法情况表。

2007 年, 上海市市容环境卫生管理局组织开展了生活垃圾分类方式社会征询活动。通过专业调查、网上调查、媒体征询、业内外大讨论、人大代表政协委员研讨、专家论证等形式广泛征询社会意见。结果表明, 居住区的“四分法”( 有害垃圾、玻璃、可回收物、其他垃圾) 、机关企事业单位办公场所的“三分法”( 有害垃圾、可回收物、其他垃圾) 、公共场所的“两分法”( 可回收物、其他垃圾) 得到较高认同，并确定了垃圾分类标识和垃圾分类投放桶的颜色。同年12月，上海市市容环境卫生管理局印发《关于进一步开展本市居住区生活垃圾分类新方式试点工作的通知》。在全市19个区县范围内选取100个小区进行为期5个月（2007年12月-2008年4月）的生活垃圾“四分类”试点。各区县市容环卫管理部门联手文明办、街道、物业、居委会等部门投入大量人力、物力、财力，积极推进生活垃圾分类工作。至2008 年4 月底，有111 个小区配置了分类垃圾桶，涉及居民6.8万户, 约20.4 万人。生活垃圾分类方式社会

2009年是“迎世博”创建优良市容环境的关键年。上海垃圾分类新方式在2008年的基础上，得到进一步推进。截至年底，全市实施垃圾四分类的居住区达3738个，实施三分类的企事业单位（办公场所）达2471个，实施二分类的公共场所（包括道路近1200条、段）、公园、车站等380处，新配分类废物箱近2万组，世博园区周边重要道路、居住区100%全覆盖。当年，评比出生活垃圾分类优秀居住区30家，优秀单位18家。共青团上海市委、市绿化市容局共同发起“上海绿色账户”活动，以“换出更绿色的上海-----垃圾分类新理念”，鼓励市民将废电池、牛奶包装盒、损坏的电动玩具等垃圾分类回收，在自己开立的“绿色账户”里存储积分，以积分换取实用的物品。年底，“绿色账户”活动覆盖全市10个中心城区、74个街道，建立了社区绿色循环基地145个，开展社区专项回收日活动556个场次。全市各大超市和250多所中小学也积极响应参加该系列活动。上海世博会气力运输生活垃圾分类投放口“迎世博”期间，开展生活垃圾分类知识进小区活动。

2010年，上海市政府下发了《关于进一步加强本市生活垃圾管理若干意见》以及《市政府办公厅转发十五部门关于推进本市生活垃圾分类促进源头减量实施意见的通知》两个重要文件，进一步理顺本市生活垃圾分类工作的目标和方向，并将生活垃圾分类减量作为市“十二五”期间的重点工作。基本思路就是做好“大分流、小分类”。在“大分流”方面，不断强化和完善装修垃圾、大件垃圾、餐厨垃圾、枯枝落叶的专项分流系统建设；“小分类”方面，以简化市民日常分类、公共区域专项分类为原则，制定“生活垃圾分类指南”，确定了居民户内“厨余果皮” “其它垃圾”分类投放，居住小区“有害垃圾” “玻璃” “废旧衣物”专项收集的“2+3”分类方式，为新一轮生活垃圾分类做好了准备。截至年底，全市累计推进生活垃圾分类居住区4718个，居民户数305万余户，企事业单位（办公场所）2382个，公共场所（道路）1200条（段），公园及车站380处。世博园区周边重要道路及居住区100%全覆盖。全市垃圾收集点约9900个，共回收废玻璃6803.42吨，废纸25495.32吨，废塑料15633.79吨，废金属7842.07吨，其他可回收物7650.48吨。