杭州生活垃圾分类的理论研究可以追溯到上个世纪80年代，从1983年起，杭州市环境卫生科学研究所就在长期跟踪调查杭州市生活垃圾产生量、物化成分，为生活垃圾分类方案的制定提供了基础数据和技术支撑。1984—1985年，根据当时生活垃圾的物化成份，杭州市环境卫生科学研究所开展了有机垃圾好氧堆肥技术研究，成功开发了快速高温好氧堆肥技术，并获得了国家专利，列入了当时建设部生活垃圾处理推广项目。以后又组织了《杭州市城市生活垃圾分类收集模式研究》、《杭州市生活垃圾分类减排方案研究》、《杭州市农村生活垃圾分类资源化技术研究与示范》等系列课题研究，为推进生活垃圾分类工作奠定理论基础。

　　2009年，杭州生活垃圾产生连续第四年保持10%左右的增长速度，市区全年生活垃圾产生量达到234.72万吨/年，日均6431吨/天。以“填埋为主、焚烧为辅”生活垃圾处置方式难以持续，大量原生生活垃圾进入填埋场，宝贵的填埋战略性保障资源被迅速消耗。同时，国内兄弟城市因垃圾处理问题引发的群体性事件不断上演，杭州市大型垃圾中转站建设也受阻，引起了市委市政府的高度警觉。正是在这样的背景下，为解决生活垃圾运输与中转站建设的矛盾，2009年8月10日，原市委书记王国平同志提出了“垃圾清洁直运”概念，不再新建中转站，随后正式提出推进垃圾分类工作。9月，市政府召开专题会议，明确提出生活垃圾分类工作的整体要求和工作部署。2010年2月，市委市政府联合下发了《杭州市区生活垃圾分类收集处置推进工作实施方案》。

　　借鉴国内外城市垃圾分类的基本做法，杭州市以“大类粗分、科学合理、方便于民”为原则，通过公开征求市民意见，最终确定把居民家庭生活垃圾分为可回收物、有害垃圾、厨房垃圾、其它垃圾四大类。形成了杭州市区生活垃圾分类标准体系。