남북한의 언어통일을 목적으로 남북한 국어학자들이 공동으로 만드는 최초의 국어대사전이다. 2004년 4월 양측이 사전편찬의향서를 체결하고 2005년 2월 『겨레말큰사전』 편찬위원회를 결성하면서 사업이 본격적으로 시작되었으며, 사업회법이 세 차례(2013년, 2018년, 2021년) 개정됨에 따라 사업 연한이 2028년 4월까지 연장되었다.
1989년 3월 문익환 목사가 평양을 방문했을 때 『통일국어대사전』의 남북 공동편찬을 제안했고, 김일성 주석이 이에 동의를 표했다. 이후 2004년 4월 남한의 ‘통일맞이’와 북한의 ‘민족화해협의회’가 중국 연길에서 사전편찬의향서를 체결했고, 2005년 2월에는 남한과 북한의 사전 편찬위원들이 금강산에서 『겨레말큰사전』 결성식을 개최하면서 겨레말큰사전 편찬위원회를 결성했다. 2005년 9월 제16차 남북장관급회담에서는 남북 당국 차원에서 겨레말큰사전 편찬사업을 지원해 나가기로 합의했다. 2006년 1월에는 금강산에서 『겨레말큰사전』 남북공동 편찬사업회를 출범시켰다. 2007년 사업회법이 공포됨에 따라 정부로부터 재정지원을 받고 있다.
2005년 7월 평양에서 개최된 제2차 공동편찬위원회 회의에서 남북이 합의한 공동편찬요강에 따라 올림말 선정, 새어휘 조사작업, 단일어문규범 정비 작업, 뜻풀이 작업 등을 진행하였으며 2015년 12월까지 남한의 서울, 북한의 평양, 개성, 금강산, 중국 북경, 선양, 대련 등지에서 총 25차례 남북공동편찬회의를 개최했다. 이후 2023년 3월 현재까지 회의 재개가 지연되고 있다. 남한에서는 남북공동편찬회의 재개에 대비하여 남북이 합의한 원고 12만 5천 개 외에 남아있는 원고 18만여 개를 남측에서 집필하였고 2021년 3월, 30만여 개 단어가 수록된 북측 협의용 『겨레말큰사전』 가제본을 제작하였다. 법정 사업 연한인 2028년 4월까지 남북공동회의를 통한 『겨레말큰사전』 종이사전 완간, 『전자 겨레말큰사전』 편찬과 분야별 『전문용어 사전』 편찬사업을 추진할 계획이다.
남한의 『표준국어대사전』, 북한의 『조선말대사전』을 모체로 올림말 선정과 새 어휘 보충작업, 그리고 뜻풀이 작업을 진행한다. 첫째, 남북 양측은 『표준국어대사전』과 『조선말대사전』을 검토하여 1차로 선별한 어휘와, 남북 양측에서 새로 조사한 새 어휘를 검토하여 『겨레말큰사전』에 수록할 30여만 개의 올림말을 선별한다. 둘째, 겨레말큰사전에 수록할 새 어휘는 주로 문헌자료와 현장조사를 통해 확보한다. 문헌자료에서는 3만여 개의 문헌 어휘를 확보하고, 현장 어휘조사에서는 남북 및 해외 각 지역에서 사용하는 지역어와 현장어휘를 조사하여 4만여 개의 새 어휘를 확보한다. 셋째, 남한과 북한의 편찬위원들이 올림말 속구조의 항목, 순서, 집필방식 등 겨레말큰사전의 집필내용과 방식을 논의하여 뜻풀이 지침을 작성하고 뜻풀이 세부지침에 따라 집필한다. 넷째, 남북의 어문규범 전문가들이 자모 배열순서, 두음법칙, 사이시옷 표기, 띄어쓰기, 외래어 표기 등 남과 북에서 상이하게 사용하고 있는 어문규범을 통일하는 작업을 하고, 통일된 어문규범을 『겨레말큰사전』의 뜻풀이에 적용한다. 『겨레말큰사전』 편찬은 남한과 북한이 자모를 나누어 집필한 원고를 교차 검토한 후 최종 합의하는 방식으로 진행한다. 각 측이 집필한 자모의 원고는 남북공동편찬회의에서 맞교환해 1차 검토하고, 다음 회의에서 검토한 의견을 받아 최초 집필한 측에서 재검토한다. 재검토까지 마친 원고는 다음 회차 남북공동편찬회의에서 최종 합의하여 사전에 수록한다. 2005년 2월 『겨레말큰사전』 공동편찬위원회 결성식에서는 남북이 공동편찬위원회를 분기에 1차씩 합의되는 장소에서 진행하기로 합의하였는데 2005년부터 2009년까지는 연 4차례 총 20회 만나 사전 원고를 합의했다. 이후 5년간 회의가 중단되었다가 2014년부터 2015년까지 5회를 더 만나면서 총 25차례 남북공동회의를 개최하였으며 이후 2023년 현재까지 회의 재개가 지연되고 있다.
『겨레말큰사전』 편찬은 우리말과 우리글의 민족적 특성을 발양시키고, 통일의 시대적 요구를 반영하며, 오랜 역사를 통해 창조된 우리 민족어 유산을 집대성하는 작업이다.