Ústav byl vytvořen z rozhodnutí Vládní komise pro založení Československé akademie věd ze dne 29. dubna 1952, s účinností od 1. ledna 1953. Původně byl ústav pojmenován "Laboratoř vodohospodářství", později byl přejmenován na "Ústav vodohospodářství" a současný název je používán od 1. ledna 1958. Prvním ředitelem a současně zakladatelem ústavu byl profesor Jan Smetana (1953-1962).
Je třeba zmínit, že prof. Smetana byl také jedním ze zakladatelů mezinárodních organizací IAHS a IAHR. Zpočátku, když se ústav formoval, byly hlavními zde řešenými projekty klasické problémy hydrodynamiky související s vodními díly a hydraulickými systémy, hydrologie a úpravy vody.
Výzkum za pomoci experimentů s využitím modelů systémů ve skutečné velikosti byl hlavní metodou používanou k řešení zmíněných problémů. Od té doby je nainstalováno klasické vybyvení hydraulických laboratoří, tj. měřící vodní trasy. V šedesátých letech byly do vědecké koncepce zahrnuty nové směry, jako např. problémy ne-newtonských tekutin a dispersních systémů, reologie a kapalinová doprava. Později se k výzkumnému programu přidala biomechanika tělních tekutin, proudění v reaktorech a mísicích zařízeních, reometrie a snižování tření v kapalinách. Postupně, jak přicházel pokrok v oblasti výpočetní techniky, metody práce se měnily z klasických experimentů na fyzických modelech k pokročilejším metodám modelování a zpracování výsledků.
Ústav má dvě výzkumná oddělění: