按照联合国贸易发展署的研究报告，国际航运中心功能的演变大概经历了三代:
①第一代国际航运中心—航运中转型国际航运中心
航运中转型国际航运中心，是以城市产业为基础，以海上运输集散为功能结构的航运中心，它主要以满足城市经济的自身发展所需求的国际贸易货物运输量为基础，构成连接国内外许多国家或地区的密集航线。早期的伦敦和里斯本都属于以航运中转为上要功能的国际航运中心，其中，早期的伦敦颇具有代表性。
②第二代国际航运中心—加工增值型国际航运中心
进入20世纪以后，随着世界经济和区域经济的不断发展，以及港口对腹地经济发展的扩散与集聚效应，港口对城市社会经济的影响范围逐步扩大，由最早的城市产业经济范围逐步向内陆腹地延伸，从功能和时间的延续上，开始从第一代的国际航运中心逐渐向第二代的国际航运中心转变。
对于加工增值型的国际航运中心来说，是第二产业高度发展的产物。最初它是在航运中转功能基础上，通过完善自由贸易区或自由港政策建立起“两头在外”(“两头”即原料市场和销售市场)的产品加工产业基地，从而形成特殊区位优势。后来，航运中转功能又与大规模的临港制造业基地结合起来，航运中心成又为现代临港产业集群的重要基础。然而，现代临港产业集群是航运中心发展的强大动力。同时，自由贸易区和自由港政策所提供的环境逐渐成为区域经济产业集聚和世界经济空间位移的重要诱导因素，为国际航运中心从航运中转型转变为加工增值型创造了有利条件。
美国的纽约—新泽西港和荷兰的鹿特丹港均属于第二代国际航运中心的典型。
③第三代国际航运中心—资源配置型国际航运中心
第三代国际航运中心的一个重要功能是以港口为枢纽的全球性资源配置，这种新型的航运中心是经济全球化对国际航运市场特殊要求的产物。与第一代和第二代国际航运中心的基本功能相比，第三代国际航运中心具有从单一的有形物流形态与无形贸易服务相结合的资源性功能配置的基本特征。
第三代国际航运中心主要建立在全球化国际服务和现代信息的基础上，一般同时具有国际金融中心和国际航运中心两者的功能。现代的新加坡、香港和新加坡是第三代国际航运中心的典型。
由于国际集装箱运输方式最符合贸易全球化的需求，所以，第三代国际航运中心往往都属于区域性国际集装箱枢纽港。
④第四代国际航运中心—低碳智网型国际航运中心，是面向二十一世纪、面向未来的一种崭新的航运中心模式
作为国际航运中心发展史上的最高形态，低碳智网型国际航运中心不仅是对之前的航运中转模式、加工增值模式和资源配置模式的继承与发展，还在其首要功能和相关环节上实现了质的飞跃。这种新型的航运中心具有一系列与以往三代国际航运中心相比极为突出的特征—低碳。低碳智网型国际航运中心，不仅意味着要在绿色海空港口、清洁燃料船队、港区城市节能环保等领域位居世界前列，而且还要成为其所在区域的涉航碳排放资源的交易中心。
目前，任何一个海空港，都仅仅是全球海港空港及物流资金流网络中的某一节点，相对而言，低碳智网型国际航运中心的目的就是要立足于节点，塑造枢纽，第四代港口将会成为低碳智网型国际航运中心的主要港口。联合国贸易与发展会议在世纪之交提出的以“物理空间上分离但是通过公共经营者或管理部门链接”的“组合港”理念可成为第四代国际航运中心的题中之意。
国际航运中心的全球资源优化配置能力即将迈上新的台阶。“洲际供应链”与“物流集成服务”将大宗石油、矿石能源及其制成品最优化配置，国际航运生产力将会达到前所未有的高度。
