DF-31导弹系统主要用于替换老式的DF-4(北约编号CSS-3)远程弹道导弹。其第一和第二级推进器所使用的固体火箭发动机在1983年底进行了成功测试,而第三级推进器使用的发动机也在1984年中期进行了测试。该导弹的全面研制工作于1987年全面启动,并在1999年8月2日运载全尺寸全重量的模拟弹头进行了首次发射。导弹由位于中国东部的试验场发射,目标区设在了位于新疆境内的罗布泊。之后的两次发射试验在2000年底进行,不过,西方专家认为,这些试验计划并未取得完全的成功。DF-31只是在2006年9月才完成了首次成功发射。