Ústav byl vytvořen k 1. 1. 1962 z oddělení fyziologie rostlin a oddělení fytopatologie Biologického ústavu ČSAV. K 1. 7. 1990 byl rozdělen na dva samostatné celky: Ústav experimentální botaniky tvoří pracoviště v Praze a Olomouci, z pracoviště v Českých Budějovicích byl vytvořen Ústav molekulární biologie rostlin.