1958年 建立中国科学院武汉数学研究室。 
1958年 中国科学院武汉电子研究所成立。 
1959年 中国科学院武汉数学研究室扩建为中国科学院数学计算技术暨自动化研究所。 
1961年 中国科学院武汉电子研究所同中南五省的广州电子学与半导体研究所等十二个研究所合并，成立中国科学院中南电子研究所。 
1962年 中国科学院中南电子研究所并入中国科学院中南物理研究所并更名为中国科学院中南物理研究所。 
1970年 中国科学院中南物理研究所更名为中国科学院湖北物理研究所。 
1978年 中国科学院湖北物理研究所更名为中国科学院武汉物理研究所。 
1979年 中国科学院数学计算技术暨自动化研究所更名为中国科学院武汉数学物理所。 
1986-1988年 中国科学院武汉物理研究所建成波谱与原子分子物理国家重点实验室。 
1996年 中国科学院武汉物理研究所与中国科学院武汉数学物理研究所合并组建中国科学院武汉物理与数学研究所。 
2001年 由湖北省科学技术厅批准，“武汉磁共振研究中心”于2001年建立，依附于波谱与原子分子物理国家重点实验室，本所为挂靠单位。 
2003年 本所与华中科技大学等共同组建武汉光电国家实验室。