Die Bundesrepublik Deutschland unterzeichnete im Dezember 1976 die „Konvention zum Schutz des Kultur- und Naturerbes der Welt“.
Bereits auf der ersten Sitzung des neu gegründeten „Welterbe-Komitees“ in Paris im Juli 1977 schlug der damalige Landeskonservator des Landes Rheinland-Pfalz, Prof. Dr. Werner Bornheim gen. Schilling, vor, den Mittelrhein als Welterbe-Stätte auszuweisen.
Der Mittelrhein von Bingen/Rüdesheim bis Koblenz erschien deshalb im Oktober 1984 in der von den zuständigen Kulturministern der Länder verabschiedeten Vorschlagsliste der Bundesrepublik Deutschland. Die Wiedergewinnung der Deutschen Einheit 1990 führte im Dezember 1992 zu einer ersten gesamtdeutschen Vorschlagsliste, auf der der Mittelrhein nicht mehr vertreten war. Der Gedanke, dass das Obere Mittelrheintal als herausragende Kulturlandschaft für die Liste des Welterbes nominiert werden sollte, blieb aber lebendig.
Gleichzeitig verstärkten sich die Bemühungen um strukturpolitische und raumordnerische Konzepte für das Mittelrheintal. Im Januar 1996 nannte der rheinland-pfälzische Ministerpräsident Kurt Beck die Bemühung um Anerkennung des Mittelrheins als UNESCO-Welterbestätte ausdrücklich als ein kulturpolitisches Ziel der rheinland-pfälzischen Landesregierung.
Im Oktober 1998 verabschiedete die Ständige Konferenz der Kultusminister der Länder der Bundesrepublik Deutschland eine neue Tentativliste. Der Mittelrhein von Bingen bis Koblenz erschien darauf auf Platz 6 der von Deutschland als Welterbe vorgeschlagenen Stätten. Der Antragstellung durch die beiden Länder Rheinland-Pfalz und Hessen ging ein breit angelegter Prozess der Information und Partizipation der Menschen in der Region und die bewusste Einbeziehung der kommunalen Gebietskörperschaften wie der in der Denkmal- und Landschaftspflege engagierten anerkannten Verbände voraus.
Im Oktober 1997 schlossen sich die Akteure in der Region zum „Forum Mittelrheintal e.V.“ zusammen, um die regionale, historische und kulturelle Identität im Tal der Loreley zu stärken und die raumprägende Kulturlandschaft zu erhalten und zu entwickeln. Anlässlich der Rheintal-Konferenz des Rheinischen Vereins für Denkmalpflege und Landschaftsschutz im November 1997 in Mainz wurde zur Erhaltung, Pflege und schonenden Weiterentwicklung der Kulturlandschaft eine „Rheintalcharta“ verabschiedet, der inzwischen fast alle Städte und Verbandsgemeinden im Mittelrheintal zwischen Bingen/Rüdesheim und Koblenz beigetreten sind.
Im Mai 2000 wurde zur Absicherung des Antrags eine Expertenbereisung des Mittelrheintals mit Vertretern von ICOMOS und IUCN durchgeführt und anschließend Kulturstaatssekretär Dr. Joachim Hofmann-Göttig zum Regierungsbeauftragten für das Anerkennungsverfahren berufen. Unmittelbar im Anschluß daran begannen unter Federführung seines Hauses die Arbeiten an den Antragsunterlagen für die UNESCO.
Ende Dezember 2000 wurden die Antragsunterlagen beim Welterbe-Zentrum in Paris eingereicht. Robert de Jong, ein hochrangiges Mitglied von ICOMOS, führte im September 2001 die Begutachtung der Region durch. Das im Januar 2002 von ICOMOS International vorgelegte Gutachten für das Welterbekomitee schlug vor, wegen des Fehlens einer zentralen Koordinierungsstelle den Antrag zurückzustellen.
Mit der Einrichtung des Sekretariats für das Welterbe in Rheinland-Pfalz im April 2002 konnte die Existenz einer solchen Koordinierungsstelle für das Welterbegebiet nachgewiesen und ICOMOS zu einer Abänderung seines Gutachtens bewogen werden. Mit der Eintragung des Oberen Mittelrheintals in die Liste des UNESCO-Welterbes konnte am 27. Juni 2002 in Budapest der rund 25 Jahre dauernde Prozess der Anerkennung erfolgreich abgeschlossen werden.