上海合作組織（簡稱“上合組織”）成員國元首理事會是上合組織最高機構，每年舉行一次例會，就組織內所有重大問題作出決定和指示。
2001年6月15日，上合組織成員國元首理事會首次會議在中國上海舉行。會上，六國元首簽署了《上海合作組織成立宣言》，宣告上合組織正式成立。
2002年6月7日，元首理事會第二次會議在俄羅斯聖彼得堡舉行。六國元首簽署《上海合作組織憲章》《關於地區反恐怖機構的協定》《上海合作組織成員國元首宣言》等三個重要文件，為上合組織的機制化和法律化建設奠定了基礎。
2003年5月29日，元首理事會第三次會議在莫斯科舉行。會上，六國元首討論了在新形勢下如何抓住機遇、應對挑戰、加強協調、擴大合作、促進地區和平與發展等重大問題，並達成廣泛共識。六國元首還簽署了《上海合作組織成員國元首宣言》。
2004年6月17日，元首理事會第四次會議在烏茲別克斯坦首都塔什干舉行。六國元首正式啟動上海合作組織地區反恐怖機構，簽署、批准了《塔什干宣言》、反毒合作協議等多份重要文件，並決定採取新舉措，推進安全和經濟方面的務實合作，建立成員國外交部間協作機制等。塔什干峰會標志著成立三年的上合組織正式結束初創階段，進入了全面發展的新時期。會上，蒙古國被吸收為上合組織觀察員。
2005年7月5日，元首理事會第五次會議在哈薩克斯坦首都阿斯塔納舉行。六國元首簽署了《上海合作組織成員國元首宣言》等重要文件，並決定給予巴基斯坦、伊朗、印度觀察員地位。
2006年6月15日，元首理事會第六次會議在上海舉行。六國元首圍繞弘揚“上海精神”、深化務實合作、促進和平發展的主題，提出了上合組織發展的遠景規劃，簽署了《上海合作組織五周年宣言》等重要文件，為上合組織的下一步發展確定了方向和任務。
2007年8月16日，元首理事會第七次會議在吉爾吉斯斯坦首都比什凱克舉行。六國元首簽署了《上海合作組織成員國長期睦鄰友好合作條約》，把成員國人民“世代友好、永保和平”的思想以法律形式確定下來。
2008年8月28日，元首理事會第八次會議在塔吉克斯坦首都杜尚別舉行。六國元首就上海合作組織發展和合作重點方向、相互關系准則、對外交往基本立場等達成新的重要共識。會議通過了《上海合作組織成員國元首杜尚別宣言》《上海合作組織對話伙伴條例》等重要文件。
2009年6月15日至16日，元首理事會第九次會議在俄葉卡捷琳堡舉行。六國元首簽署了《葉卡捷琳堡宣言》和《反恐怖主義公約》等重要文件。會議決定給予斯裡蘭卡和白俄羅斯對話伙伴地位。
2010年6月11日，元首理事會第十次會議在烏首都塔什干舉行。會議發表了《上海合作組織成員國元首理事會第十次會議宣言》，批准了《上海合作組織接收新成員條例》和《上海合作組織程序規則》。
2011年6月15日，元首理事會第十一次會議在哈首都阿斯塔納舉行。六國元首圍繞回顧過去、展望未來、凝聚共識、鞏固團結的主題，總結了過去的成就和發展經驗，並在深入分析國際和地區形勢發展的基礎上簽署《上海合作組織十周年阿斯塔納宣言》，對上合組織未來10年的發展方向作出戰略規劃。
2012年6月6日至7日，元首理事會第十二次會議在北京舉行。國家主席胡錦濤作為主席國元首主持會議。與會領導人就深化成員國友好合作以及重大國際和地區問題深入交換意見，並對上海合作組織未來發展作出規劃，達成新的重要共識。成員國元首簽署了《上合組織成員國元首關於構建持久和平、共同繁榮地區的宣言》等10個文件。上合組織成員國元首一致同意接收阿富汗為上合組織觀察員國、土耳其為上合組織對話伙伴國 。
2013年9月13日，元首理事會第十三次會議在吉爾吉斯斯坦比什凱克舉行。與會元首共同簽署並發表了《上海合作組織成員國元首比什凱克宣言》。峰會批准《〈上海合作組織成員國長期睦鄰友好合作條約〉實施綱要(2013-2017)》。國家主席習近平發表題為《弘揚“上海精神”促進共同發展》的重要講話。中方在峰會上宣布已成立上合組織睦鄰友好合作委員會。
2014年9月12日，元首理事會第十四次會議在塔吉克斯坦杜尚別舉行。與會各方圍繞進一步完善上海合作組織工作，發展上海合作組織域內長期睦鄰友好關系、維護地區安全、加強務實合作以及當前重大國際和地區問題交換意見。國家主席習近平發表《凝心聚力精誠協作推動上海合作組織再上新台階》的講話，提出4點主張。成員國元首簽署並發表了《杜尚別宣言》，簽署了《上海合作組織成員國政府間國際道路運輸便利化協定》，批准《給予上海合作組織成員國地位程序》和《關於申請國加入上海合作組織義務的備忘錄范本》修訂案。
2015年7月10日，元首理事會第十五次會議在俄羅斯烏法舉行。會議的主題是規劃組織未來發展，就本組織發展及國際和地區重要問題協調立場，東道國俄羅斯總統普京主持會議。國家主席習近平發表題為《團結互助共迎挑戰推動上海合作組織實現新跨越》的重要講話。共同簽署並發表了《烏法宣言》。批准包括《上合組織至2025年發展戰略》在內的一系列文件，簽署《上合組織成員國邊防合作協定》，通過關於啟動接收印度、巴基斯坦加入上合組織程序等決議，發表成員國元首關於世界反法西斯戰爭勝利70周年的聲明、關於應對毒品問題的聲明以及會議《新聞公報》。
2016年6月24日，元首理事會第十六次會議在烏茲別克斯坦塔什干舉行。與會各方就攜手應對地區和國際新挑戰、全面提升上合組織各領域合作水平以及上合組織未來發展等問題深入交換意見。習近平主席發表題為《弘揚上海精神，鞏固團結互信，全面深化上海合作組織合作》的重要講話。成員國元首發表《上合組織成立十五周年塔什干宣言》和《新聞公報》，批准《〈上合組織至2025年發展戰略〉2016-2020年落實行動計劃》等文件，見証簽署印度、巴基斯坦加入上合組織義務的備忘錄，有關部門授權代表簽署了《上合組織成員國旅游合作發展綱要》。
2017年6月9日，元首理事會第十七次會議在哈薩克斯坦阿斯塔納舉行。與會各方圍繞上合組織發展現狀、任務和前景，以及國際和地區重大問題等交換意見，達成廣泛共識。習近平主席在會上發表《團結協作，開放包容，建設安全穩定、發展繁榮的共同家園》的重要講話。成員國元首簽署並發表《阿斯塔納宣言》，發表《新聞公報》、《上海合作組織成員國元首關於共同打擊國際恐怖主義的聲明》，簽署《上合組織反極端主義公約》，批准給予印度、巴基斯坦上合組織成員國地位等7份決議。峰會期間，各方授權代表還簽署了《2017-2018年落實〈上合組織成員國旅游合作發展綱要〉聯合行動計劃》、《上合組織秘書處與紅十字國際委員會諒解備忘錄》。此外，本次峰會決定中方擔任2017-2018年上合組織主席國，習近平主席宣布中方將於2018年6月主辦下次峰會。
2018年6月9日至10日，元首理事會第十八次會議在中國青島舉行。在習近平主席主持下，與會各國領導人就當前重大國際和地區問題及深化上合組織各領域合作深入交換意見，達成廣泛共識。習近平主席發表題為《弘揚“上海精神” 構建命運共同體》的重要講話。成員國元首簽署並發表《青島宣言》，發表《新聞公報》、《上海合作組織成員國元首致青年共同寄語》、《上海合作組織成員國元首在上海合作組織地區共同應對流行病威脅的聲明》、《上海合作組織成員國元首關於貿易便利化的聯合聲明》，簽署關於批准《<上海合作組織成員國長期睦鄰友好合作條約>實施綱要（2018-2022年）》、《上海合作組織成員國打擊恐怖主義、分裂主義和極端主義2019年至2022年合作綱要》等12份決議。峰會期間，各方授權代表還簽署了《2019－2020年落實〈上合組織成員國旅游合作發展綱要〉聯合行動計劃》、《上海合作組織成員國經貿部門間促進中小微企業合作的諒解備忘錄》、《上海合作組織成員國海關關於利用莫斯科地區情報聯絡中心案件數據庫執法平台渠道全天候聯絡站開展信息互助的規程》、《上海合作組織成員國海關關於交換跨境運輸消耗臭氧層物質信息合作的備忘錄》等文件。此外，本次峰會決定吉爾吉斯共和國接任上合組織輪值主席國。上合組織成員國元首理事會下次會議將於2019年在吉爾吉斯共和國舉行。
2019年6月13日至14日，元首理事會第十九次會議在吉爾吉斯斯坦比什凱克舉行。與會各方討論了青島峰會成果落實情況，圍繞當前世界政治經濟形勢下上海合作組織發展狀況和前景及重大國際和地區問題交換意見，達成廣泛共識。習近平主席發表題為《凝心聚力 務實篤行 共創上海合作組織美好明天》的重要講話。成員國元首簽署《比什凱克宣言》以及關於信息通信技術、禁毒、地方合作等13個合作文件。會議發表了《新聞公報》。此外，本次峰會決定俄羅斯接任上海合作組織輪值主席國。
2020年11月10日，上海合作組織成員國元首理事會第二十次會議以視頻方式舉行,俄羅斯為會議主席國。與會各國領導人圍繞疫情形勢下進一步加強上合組織合作的優先任務以及重大國際和地區問題交換意見。習近平主席在人民大會堂出席會議並發表題為《弘揚“上海精神”深化團結協作 構建更加緊密的命運共同體》的重要講話，首次在上合組織框架內提出構建“衛生健康共同體”“安全共同體”“發展共同體”“人文共同體”的重大倡議。成員國元首簽署並發表《莫斯科宣言》，發表關於共同應對新冠肺炎疫情、關於第二次世界大戰勝利75周年、關於打擊利用互聯網傳播“三股勢力”思想、關於保障國際信息安全、關於應對毒品威脅、關於開展數字經濟領域合作等6份聲明，還批准了涉及醫療衛生、地方發展、對外交往等領域多個合作文件。此外，本次峰會決定塔吉克斯坦接任上海合作組織輪值主席國。
2021年9月16至17日，上海合作組織成員國元首理事會第二十一次會議在塔吉克斯坦首都杜尚別舉行。與會各國領導人全面回顧並積極評價上海合作組織成立20年來在政治、經濟、安全、人文等領域取得巨大成就，圍繞上合組織發展及重大國際和地區問題交換意見。習近平主席在北京以視頻方式出席會議並發表題為《不忘初心 砥礪前行 開啟上海合作組織發展新征程》的重要講話，強調上合組織應該高舉“上海精神”旗幟，走團結合作之路、安危共擔之路、開放融通之路、互學互鑒之路、公平正義之路，構建更加緊密的上合組織命運共同體。成員國領導人簽署《上海合作組織二十周年杜尚別宣言》，並批准一系列決議。會議還發表有關科技創新、糧食安全等領域合作的聲明。會議啟動接收伊朗為成員國的程序，吸收沙特阿拉伯、埃及、卡塔爾為新的對話伙伴。此外，本次峰會決定烏茲別克斯坦接任上海合作組織輪值主席國。
2022年9月15至16日，上海合作組織成員國元首理事會第二十二次會議在烏茲別克斯坦撒馬爾罕舉行。與會各國領導人就上海合作組織發展以及涉及地區政治經濟形勢的重大國際和地區問題交換意見。習近平主席出席會議並發表題為《把握時代潮流 加強團結合作 共創美好未來》的重要講話，強調在新形勢下上海合作組織作為國際和地區事務中重要建設性力量，要勇於面對國際風雲變幻，牢牢把握時代潮流，不斷加強團結合作，推動構建更加緊密的上海合作組織命運共同體。成員國領導人簽署並發表《上海合作組織成員國元首理事會撒馬爾罕宣言》。會議發表了關於維護國際糧食安全、國際能源安全、應對氣候變化、維護供應鏈安全穩定多元化等多份聲明和文件，簽署關於伊朗加入上海合作組織義務的備忘錄，啟動接收白俄羅斯為成員國的程序，批准埃及、沙特、卡塔爾、同意巴林、馬爾代夫、阿聯酋、科威特、緬甸為新的對話伙伴，批准成員國睦鄰友好長期合作條約未來5年實施綱要等一系列決議。此外，本次峰會決定印度接任上海合作組織輪值主席國。
2023年7月4日，上海合作組織成員國元首理事會第二十三次會議以視頻方式舉行。印度為會議主席國。與會各國領導人圍繞上合組織下步發展以及重大國際和地區問題深入交換意見。習近平主席在人民大會堂出席會議並發表題為《牢記初心使命 堅持團結協作 實現更大發展》的重要講話，結合當前國際形勢，引導各方加強團結協作，參與落實全球安全倡議、全球發展倡議和全球文明倡議，為維護世界和平與發展注入更多確定性和正能量，同時就推動上合組織發展提出5點重要建議。會議達成系列共識，取得重要成果。成員國領導人簽署並發表《上海合作組織成員國元首理事會新德裡宣言》，共同發表關於打擊極端化合作的聲明、關於數字化轉型領域合作的聲明，批准關於給予伊朗上海合作組織成員國地位、關於簽署白俄羅斯加入上海合作組織義務備忘錄、關於上海合作組織至2030年經濟發展戰略等一系列決議。此外，本次峰會決定哈薩克斯坦接任上海合作組織輪值主席國。
2024年7月4日，上海合作組織成員國元首理事會第二十四次會議在哈薩克斯坦阿斯塔納舉行。習近平主席出席會議並發表題為《攜手構建更加美好的上合組織家園》的重要講話，強調上合組織國家要牢固樹立命運共同體意識，始終秉持“上海精神”，堅定不移走契合本國國情、符合本地區實際的發展道路，倡導“五個共同家園”建設，即團結互信、和平安寧、繁榮發展、睦鄰友好、公平正義的上合組織共同家園。會議期間，習近平主席同與會各國領導人就共同關心的國際和地區問題深入交換意見，為上合組織下步發展擘畫了藍圖、描繪了前景，達成了系列共識。成員國領導人簽署並發表《上海合作組織成員國元首理事會阿斯塔納宣言》，批准上海合作組織關於各國團結共促世界公正、和睦、發展的倡議、關於完善上海合作組織運作機制的建議，發表關於睦鄰互信和伙伴關系原則的聲明以及涉及能源、投資、信息安全等領域合作的一系列決議。會議正式批准白俄羅斯加入上海合作組織，決定由中國接任2024至2025年度上海合作組織輪值主席國。
