Институт өсімдіктер биотехнологиясы, физиологиясы және генетикасы саласында іргелі зерттеулер мен қолданбалы жасалымдар орындау үшін «Республикада ғылымды ұйымдастыруды жетілдіру және ғылыми-техникалық әлеуетті дамыту бойынша шаралар туралы» Қазақстан Республикасы Президентінің 21.01.1993 ж. № 1090 Жарлығын орындау мақсатында «Қазақстан Республикасы Ұлттық биотехнология орталығының қызметін қамтамасыз ету бойынша шаралар туралы» Қазақстан Республикасы Үкіметінің 16.11.1993 ж. № 1140 Қаулысына сәйкес Қазақстан Республикасының Ұлттық биотехнология орталығының құрамында дербес ғылыми мекеме ретінде арнайы мақсатта құрылған. Институт ҚазКСР ҒА Ботаника институтының және Бас ботаникалық бағының мамандырылған зертханалары негізінде құрылды. Институттың бастапқы атауы «Өсімдіктердің физиологиясы, генетикасы және биоинженериясы институты».
Институттың ұйымдастырушысы және бірінші директоры ҚР ҰҒА академигі Ізбасар Рақымбаев. Ол Қазаұстанда өсімдіктер биотехнологтарының ғылыми мектебін құрды — 8 доктор мен 30 ғылым кандидатын дайындады. Институт 1973 жылы Қазақстандағы фитофизиология көшбасшысы ҚР ҰҒА академигі Фатима Әбілқайырқызы Полымбетованың бастамасымен салынған «Фитотрон» ғимаратында орналасқан. Институттың қалыптасуы мен дамуы Ф.А. Полымбетова, Е.Д. Богданова, Л.К. Мамонов, Б.А. Сәрсенбаев, А.И. Седловский, Н. А. Хайленко, О.Н. Таранов сияқты танымал ғалымдардың есімдерімен байланысты.
Сапалы жаңа деңгейге көшу қажеттілігіне сәйкес 2006 жылы институттың құрылымы мен атауына түбегейлі өзгерістер енгізілді. «Мемлекеттік кәсіпорын туралы» Қазақстан Республикасының 1995 жылғы 19 маусымдағы Заңына сәйкес және Қазақстан Республикасы Үкіметінің 2006 жылғы 7 тамыздағы N 742 қаулысының негізінде «Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы» ЕМК құрылды, ол кейіннен «Өсімдіктердің биологиясы және биотехнологиясы институты» РМК болып қайта құрылды (Қазақстан Республикасы Үкіметінің 2010 жылғы 1 наурыздағы № 151 қаулысы).
