2020年1月6日，广州地铁7号线西延段广州南站至陈村北站区间左线隧道贯通；10月26日，广州地铁7号线一期工程西延顺德段美的大道站至北滘新城站右线隧道贯通；12月5日，广州地铁7号线西延顺德段在佛山顺德的林头铺轨基地举行轨道工程首铺仪式，宣告线路正式开始进入“铺轨”阶段。

2021年5月15日，广州地铁7号线西延顺德段实现全线短轨贯通；5月28日，广州地铁7号线西延段首列地铁列车抵达广州地铁7号线大洲车辆段；7月7日，广州地铁7号线西延顺德段全线实现“电通”；9月，广州地铁7号线西延顺德段（广州南-美的大道）土建工程累计完成94%，机电工程累计完成89%；全线轨行区已 “三权”移交，全线8座车站进行设备安装及装修施工，益丰停车场正进行机电施工；10月，广东顺广轨道交通有限公司、广州地铁建设总部、广州地铁运营总部签署了首批车站的 《三权移交确认书》；12月5日，《广州市轨道交通七号线一期西延顺德段工程试运营前安全评价报告》审查会在佛山召开，报告获得专家组评审通过；12月29日，广州市发展改革委、佛山市发展改革局发布了《关于广州市轨道交通7号线一期工程西延顺德段票价的批复》，广州地铁7号线一期工程西延顺德段开通后，美的大道站到广州南站（G）全程票价为5元。

2022年1月，广州地铁7号线一期工程西延顺德段通过竣工验收；1月24日，广州地铁7号线西延顺德段益丰停车场完成三权移交工作；至此，广州地铁7号线西延顺德段全部区间、车站和停车场均已移交运营调试；3月，广州地铁7号线西延段（广州南站-美的大道）开展运营调试；5月1日，广州地铁7号线西延段（广州南站-美的大道）开通运营；9月，广州地铁7号线西延顺德段全部站点升级为智能客服中心。

2024年1月21日起，广州地铁7号线广州南站实现与佛山地铁2号线站内换乘。

2018年11月19日，广州地铁7号线二期正式开工建设。

2020年1月16日，广州地铁7号线二期大学城南至深井区间的中间风井、水西至燕山明挖段均实现主体结构封顶；5月18日，广州地铁7号线二期首台盾构机“敬业号”在水西至燕山区间始发，标志着线路进入盾构施工阶段；6月22日，“敬业号 7-2”盾构机在位于线路最南端工点的中间风井正式始发掘进，开始执行大学城南至深井区间右线隧道的施工任务；12月10日，广州地铁7号线二期大学城南至深井区间中间风井至大学城南区间右线隧道贯通。

2021年1月14日，广州地铁7号线二期大学城南站至深井站的中间风井-大学城南站的吊出井盾构区间左线隧道实现双线贯通；3月11日，广州地铁7号线二期水西至燕山区间左线隧道贯通。

2022年2月，广州地铁7号线二期深井站主体结构实现封顶；4月，姬堂停车场维修楼封顶；5月31日，广州地铁7号线二期姬堂站至加庄站盾构区间实现双线贯通；8月，广州地铁7号线二期大学城南至深井区间实现双线贯通；广州地铁7号线二期洪圣沙至裕丰围区间完成下穿珠江任务，实现双线贯通；9月，广州地铁7号线二期裕丰围至大沙东区间实现双线贯通；10月，广州地铁7号线二期科丰路至萝岗区间左线隧道贯通，线路的正线区间隧道实现“洞通”；12月，广州地铁7号线二期完成重大工程节点，进入铺轨阶段。

2023年4月，广州地铁7号线二期实现正线长轨贯通，线路进入后续机电设备安装、冷热滑试验等阶段；4月，广州地铁7号线二期大沙东站D2出入口顶管通道实现贯通；7月10日，广州地铁7号线二期首列车实现交付；7月28日凌晨4时，广州地铁7号线二期工程全线“热滑”成功，全线具备列车通行条件；8月，广州地铁7号线二期全线轨行区属地管理权、调度指挥权和设备使用权完成移交；11月，广州地铁7号线二期全部车站进入运营调试；由于洪圣沙岛的进出道路桥梁、消防救援、市政道路、公交站场等相关配套基础设施未完成建设，洪圣沙站暂不具备开通条件；12月28日12时，广州地铁7号线二期（大学城南至燕山）正式开通运营。

广州地铁7号线线路起始于广州市番禺区内的广州大学城中心南大街中环路口的大学城南站，沿中环路向西至广东工业大学折向南过珠江后航道，随后转向西经过雅居乐北苑、南大干线、兴南大道至汉溪大道东路口折向西南方向沿汉溪大道行进，经过番禺万博商圈、汉溪长隆、钟村，至石壁站后紧贴广州地铁2号线东侧平行前进至广州南站，随后大致往西南方向行走，设大洲站后跨境进入佛山市顺德区，下穿广珠西线及广明高速后大致转向南沿陈村大道行走；随后线路通过南涌大桥东侧，转入105国道，通过林头大桥南侧后转入林上北路向西北方向行走，最后转向东北方向进入益丰路抵达终点站美的大道站。

二期路线从大学城南站东端引出，下穿华南理工大学、广州中医药大学后，沿中环东路、广中医路、金洲南路行走，在深井村南侧设置深井站与穗莞深琶洲支线大学城东站换乘；线路沿金洲北路敷设，在下庄村前设长洲站与规划广州地铁8号线东延线换乘；其后线路穿越大片农用地及下穿珠江，在洪圣沙站货场内设洪圣沙站；线路向东北斜穿珠江，下穿黄埔港后进入丰乐南路，在金逸雅居小区前设裕丰围站与广州地铁13号线换乘；出站后继续向北敷设，之后折向东北，穿越地块后，在镇东路与大沙地东路交叉口北侧设大沙东站与广州地铁5号线换乘；线路其后向北延伸，下穿广九铁路后折向西北进入丰乐北路，在姬堂路与丰乐北路交叉口处设姬堂站与规划广州地铁19号线换乘，站后接出入场线；之后沿科丰路行走，在南云五路和科丰路交叉口设加庄站；出站后线路继续向北敷设，在科丰路与开泰大道交叉口处设科丰路站，之后线路下穿地块折向东北进入开达路，在香雪三路与开创大道交叉口北侧，广州国际体育演艺中心前设萝岗站与六号线换乘，线路继续向北，在水西保障房地块内设水西站与广州地铁21号线换乘，出站后转向西北，在广州地铁21号线水西停车场旁边设终点站燕山站。

广州地铁7号线一期日均客流约19万人次，2017年度客运总量为5956.8万人次。截至2024年1月，广州地铁7号线单日最高客流量为2023年12月31日的56.26万人次。

广州地铁7号线列车由中国中车株洲电力机车有限公司制造，整车国产化率达到90%以上；采用的是6节编组B型列车，长120米、宽2.8米，定员载荷为1470人，最高运行速度为80千米/小时。

广州地铁7号线二期车辆最高运行速度为80千米/小时，自动化程度为GOA4级，共采购6节编组B型列车19列，项目车辆由中车株机公司负责设计，广州中车公司负责生产，实现了“广州地铁广州造”。

广州地铁7号线二期车辆经过调试后将能实现从库内唤醒、出库到洗车及入库全过程无需人工干预，能在车门或站台门故障、站台门缝隙障碍物检测等一些特殊场景下提供安全保障和远程控制功能。车辆配置了智能运维系统，能将列车的实时运营及故障数据自动发送给后台控制中心，并能通过大数据进行故障分析、列车健康诊断、提供故障处置措施。此外，车辆采用了如永磁同步电机牵引系统、冷暖空调车厢、LED环形灯照明、数字广播、大尺寸显示屏等技术和配置。

为了让列车尽可能跑到80公里的最高时速，二期在设计上尽量避免小转弯半径，只有燕山-水西区间有一处小于450米的转弯半径，其他区段的转弯半径都在450米以上，列车可以全速运行。

广州地铁7号线共设两个停车场和一个车辆段，益丰停车场、大洲车辆段和姬堂停车场。益丰停车场位于顺德北滘潭洲水道的西南侧，益丰路西侧的地块内。大洲车辆段位于海怡大桥以北、广州南站西北处，与广州地铁2号线共用。姬堂停车场位于黄埔区丰乐北路东侧、石化北路南侧，用地面积约12.7公顷，总建筑面积约4.5万平方米，是广州地铁七号线二期列车停车、临修、周检、月检等作业场所。

广州地铁7号线一期9个站点全部设有洗手间，所有车站的闸机都可以使用金融IC卡过闸，并在闸机处安装一块电子显示屏，显示信息包括“租借雨伞、洗手间指引、首末班车信息、安全宣传”等的电子显示屏。广州南站增设独立的母婴室，方便有孩子的乘客使用。

广州地铁7号线二期工程项目埋深大，全断面硬岩达到76%，地处富水复合地层，周边重要建筑物多，下穿有轨电车、区政府楼、院士楼等，盾构掘进、风险管控、精准控制难度极大。

汉溪长隆站-南村万博站区间隧道地质条件复杂，需穿越混合花岗岩微风化硬岩地层767米，其中上软下硬段160米左右，盾构掘进过程中的岩石强度最高达107.3兆帕。岩石强度越高，盾构机刀具因磨损须频繁地更换刀具。

由于钟村站基坑开挖深度约19米，车站范围内微风化混合花岗岩发育，基底岩层厚度最大为10米，岩石硬度达214兆帕，基岩强度堪比一般钢材，是广州地铁7号线施工所遇地层最硬的一个车站，给连续墙成槽和基坑开挖带来困难。广州地铁公司采用先进的微差爆破技术，有效地控制了震动、噪音和飞石，基坑开挖未对周边地面及建构筑物造成不良影响。

洪圣沙岛是位于黄埔区珠江出海口的一个江心岛屿，四面环水，西邻长洲岛，东连大吉沙岛。据广州地铁介绍，该岛无陆路通行，施工单位自2019年8月进场施工以来，面临着孤岛环境带来的材料运输和施工、生活用水、用电等难题。后来，通过租赁渡车船、自建混凝土拌和站等方式，方才克服了岛上运输及车站施工混凝土供应等困难。

洪圣沙站施工过程中，由于车站位于黄埔区珠江出海口的洪圣沙岛上，周边没有道路接驳，交通较为不便，施工人员及所需材料、设备等都必须依靠渡轮进行水上运输，且航行容易受恶劣天气影响，对现场施工提出较高的要求。施工单位中铁一局优化施工组织，确保施工所需的人员、物资按时到位。在基坑开挖施工中，地铁建设者们还将面临基坑降水要求高、广州雨季来临、超厚淤泥质砂层开挖困难等难题。地铁建设方称，将做好防洪排涝的准备工作和自动化监测，确保地铁施工安全。

广州地铁监理公司依托广州轨道交通盾构技术研究所和陈乔松创新工作室，实施“揭榜挂帅”行动，党委书记作为项目领头人开展重点技术攻关。立足萝岗站至水西站工程实际，开展科研项目“超硬岩复合地层城市隧道三模掘进机关键技术研究与应用”。针对难题，取得三模掘进机高效掘进技术、频变地质工况下安全掘进技术、三模掘进机模式选择评价及精细化控制技术3大创新，形成9项关键技术，其中6项为首创，研制出世界首台复合地层三模掘进机并成功应用，技术成果被鉴定为国际领先水平。目前该项目主要创新技术成果已成功应用于广州地铁7号线二期萝岗至水西区间，实现了全断面硬岩段最高日掘进达到13环，为广州地铁七号线二期建成开通提供了强大助力，现已推广应用于惠州海底隧道施工，项目实施后产生经济效益1.15亿元。该项目成果极大地拓宽了盾构工法的地质适应性，同时促进了国产盾构掘进机行业的进一步发展。

广州地铁7号线列车外型采用流线型结构，以白色为主色调，从车头开始勾勒出一条绿色为主色调的色带贯穿全车。

广州地铁7号线一期工程9座车站一期的文化概念主要为水乡，全线采用蓝绿色系来表达水乡，在统一色系下，每个车站既有相同的元素，又有不同的差异，达到乘客通过车站颜色识别车站的效果。其次，车站选择了人文历史底蕴浓厚的石壁、汉溪长隆、南村万博、大学城南4座车站，在站厅站台的立柱上，以玻璃丝印的方式，展示该站周边独特的文化内涵。选取石壁、南村万博、大学城南3座车站，根据各站点的文化底蕴，在站厅层的墙面增加大幅的文化墙，多角度诠释岭南的水乡文化。

广州地铁7号线二期车辆项目共采购19列6节编组、时速80 公里B型列车，是广州地铁目前自动化程度最高的 B型车，除配置了智能运维系统，还自带数字广播、LED环形灯照明、大尺寸显示屏等技术；广州地铁5号线东延段则采购了14列6节编组L型列车，相比既有五号线车辆，新购列车在技术应用及设计上有较大提升，包括新增了空调监测、车门智能监测、走行部监测等智能监测设备，同时采用了LCD电子地图显示屏、逻辑控制单元（LCU）、轮对踏面清扫等新技术，列车维保更加先进、智能，乘坐舒适度也更高。

广州地铁7号线二期车站装修沿用了广州地铁7号线一期的风格，以“青绿山水”作为设计主题，整体色调为蓝色系作为主基调，其中选取了长洲站和裕丰围站为文化主题站。

广州地铁7号线二期纪念票于12月28日发售，限量发行1500套。该套纪念票以“青山绿水，碧海蓝天”为设计主题，数字5和7为设计元素，巧妙地与沿线地域文化特色融为一体。

该纪念票售价100元/套，内含2张纪念日票，随票附赠精美明信片与收藏证书。感兴趣的市民可前往农讲所、体育中心、广州南、东山口、夏园、黄埔新港、萝岗、长洲、大沙东等9个车站的客服中心购买，或直接通过“广州地铁博物馆”线上商城选购。

2023年12月，广州地铁7号线二期采用的全球首台“TBM+土压+泥水”三模盾构机脱颖而出，获2023年第九届国际隧道与地下空间协会（ITA）大奖年度产品/设备创新奖，成为我国3个获奖项目之一。

2024年8月，中铁十局城轨公司广州地铁七号线项目部在科技创新与工程质量方面的卓越表现，荣获了第十六届广东省土木工程“詹天佑故乡杯”奖。

广州地铁7号线全线建成后作为广州首条零换乘直接进入顺德的轨道交通，西延顺德段项目把顺德北部片区、广州大学城、广州科学城连接起来将会成为广佛一体化的交通大动脉，带动广州南站地区、顺德北部片区等区域的产业协调发展，还将有力地推动顺德区加速融入广佛都市圈核心区，并且同时支持黄埔区的发展，形成强有力的产业带综合体系。（金羊网 评）

广州地铁7号线西延顺德段建成后，能有效改善顺德市民出行条件、缓解交通拥堵情况，另外也打通顺德与广州新通道，对打开深入开放融合发展格局有积极作用。（广州日报 评）

广州地铁7号线西延段的开通将为顺德、番禺两大城区的居民提供新的出行途径，增进“双城联动”，实现两大都市圈之间的“一小时通达”，有效促进广佛两地人才、金融、科技、产业、文化等城市要素的流动，助力粤港澳大湾区发展。（南方网 评）

广州地铁7号线二期作为贯通番禺、黄埔两区的重要线路，能够有效缓解片区交通拥堵，对完善片区出行条件具有重要意义，是串联广州东部片区南北方向的重要交通走廊。线路建成开通后，将与既有广州地铁7号线贯通运营，将对方便群众的绿色快捷出行、增强广州的核心引擎功能、提升广佛全域同城化水平、促进粤港澳大湾区建设，打造“轨道上的大湾区”等方面，发挥重要助推作用。（广州日报 评）

广州地铁7号线二期起于既有的广州地铁7号线大学城南站，与广州地铁7号线一期贯通运营，以后将衔接4条既有线路和4条规划线路，实现广州黄埔、佛山顺德快速直通，通过与地铁线路、城际线路的高效换乘，进一步强化黄埔区与中心城区的联系。（广州地铁集团总经理刘智成 评）