首先有一點要明確，2001年中越雙方的北部灣劃界協議全稱是《中華人民共和國越南社會主義共和國關於在北部灣領海、專屬經濟區和大陸架的劃界協定》。這說明劃界其實包含兩部分，一是領海、二是經濟區和大陸架，中越雙方均是12海裡的領海國家，領海劃界爭議不大，主要爭議是專屬經濟區和大陸架的劃界。
北部灣為中國越南環繞，長期以來（上世紀70年代以前）一旦颱風來臨，許多越南漁民的漁船就會到中方位於海南和廣西港口避風，當然中方的漁船也會到越南港口避風，這說明無論是中國還是越南的漁民都是在在北部灣共同勞動，活動的範圍涵蓋整個海灣，並沒有明確的經濟界限，雙方那時之所以不發生漁業糾紛除了政治原因之外，恐怕還因為無論是中國還是越南，當時都非常落後，漁船很小，捕魚量很少，漁業資源豐富的北部灣對捕撈量很小的兩國來說是雙方取之不竭的寶庫，雙方完全可以相安無事。
70年代後期以後，一方面中越關係惡化，另一方面隨著中國改革開放，廣西、廣東的漁民最先改革，擁有的捕撈裝備的規模和捕撈量有了跳躍的增長，在加之由於經濟利益驅動，中方普遍採用掠奪性的捕撈方法，在捕魚規模上越南開始明顯處於下風，中方的捕魚區域也越來越靠近越南的海岸，於是越南開始採用控制措施，有時甚至開槍射擊，武裝沒收中國漁船。漁業衝突和政治衝突軍事衝突糾結在一起，成為中越關係難解的死結。
90年代以後，中越關係好轉，越南也效法中國進行了改革，越方漁民的捕撈能力也有很大的發展，為了經濟利益，雙方漁民在北部灣不斷發生糾紛，越南的政府人員也參與糾紛，屢次以在越南水域非法捕魚為由出現沒收中國漁船，（但如果你留意一下，這些事件的發生地點往往在108度03分以西）。由於雙方沒有明確劃界，漁民又為經濟利益驅動，掠奪式捕撈是家常便飯，北部灣漁業資源受到嚴重破壞，長期下去對雙方都不利，一方面早日劃定專屬經濟區成為雙方健康發展的必要，另一方面中越政治合作也使劃界成為可能。
通常的說法是，越南對北部灣的經濟取劃分要求是按照1887年清政府和法國條約所劃定的分界線，以中國的萬注為基點，沿東經108度03分18秒線向南分割北部灣，按照這種分割方法，在北緯20度以北劃分對中方有利，北緯20度以南對中國不利。雙方分割的比例是2：3。中國明顯吃虧。
而中方主張是按北部灣的中心劃界，在北緯20度以北中方應讓一篇海域地圖上A域給越南，在北緯30度以南越方讓一片海域（地圖上B區域）給中國，雙方按各1／2的比例分割北部灣。
雙方劃界談判最後的結果是基本上按照中方的主張劃分了北部灣，但對於漁業捕撈，雙方另有一個特殊的規定，那就是在北緯20度以南設立一個共同的漁業區（有效期12年），由雙方政府部門確定每年的捕撈量，在發給雙方確定的兩國漁船捕撈，由兩國漁政部門共同執法，以利於海洋魚類資源的保護。
對於應對共同漁區以北（自北緯20度北），雙方同意對現有漁業活動做出過渡性安排。從漁業協定生效之日（2000年12月25日）起逐年削減在對方區域內的漁業活動，四年內全部退出對方水域。
從總體上看，對外來看，越南放棄了按東經108度03分18秒線劃分的方案，雙方北緯20度南北區域部分海域調整後，雙方劃分北部灣的解決方案是合理的。對內來看，中方沿海各省有得有失，廣西、廣東漁民失去的多，海南漁民得到的多。