1923年，国际著名地质学家Grabau研究了长兴煤山地区的Oldhamina腕足类化石，并命名这一动物群的地层时代为长兴期。1931年Grabau提出“长兴灰岩”一词，随后，我国地质学界对“长兴灰岩”进行了长期的研究。1959年第一届全国地层会议后，正式命名长兴灰岩为长兴组，并建立了长兴阶。

1980年3月14日，浙江省人民政府（浙政发[1980]31号文件）批准建立“长兴灰岩标准地质剖面保护区”，并与长兴县人民政府共同立碑公示于众。

2005年经国务院批准，长兴灰岩标准地质剖面保护区晋升为浙江长兴地质遗迹国家级自然保护区（国办发[2005]40号）。