最早病例出現於2019年12月8日[18]。2019年12月30日晚间，多份由武汉市卫健委于12月30日發出、有關「不明原因肺炎」的文件在網上廣傳，武汉市疾控中心翌日向傳媒證實文件屬實，並開始向公眾通報病例，指正在查證是何種肺炎[19]。2020年1月7日晚上9時，专家检测出病毒为新型冠状病毒[20]。2020年1月9日出現首宗死亡案例。在1月初篩檢試劑盒開始發放後，1月13日起，泰國及日本等地陸續確認來自中國大陸的輸出個案[21][22]。由於鄰近春節期間，大量人員已經流動至外省返鄉，1月20日起，包括廣東、北京、上海等地，中國大陸除武漢外其他地區開始通報有確診病例[23][24]，中國工程院院士钟南山呼籲民眾戴口罩及避免前往武漢[25]，武汉市长周先旺及中国国家卫健委亦先後呼籲民眾不要進出武漢[26][27]。
中国国家卫生健康委员会2020年1月20日發佈公告，新型冠狀病毒感染的肺炎納入法定乙類傳染病，按甲類管理[28]。1月23日，武汉市开始实施《传染病防治法》第四十二条规定的“甲类传染病封锁疫区”措施。武汉市疫情防控指挥部於2020年1月23日凌晨发布公告，自当日上午10时起全市公共交通停运[29][30]，至下午湖北省内部分高速公路出口也已經封闭[31]。