中国科学院微电子研究所自诞生起就是中国半导体事业的开创者和开拓者。
1958年，为满足国家研制晶体管计算机的战略需求，中国科学院微电子研究所的前身——原中国科学院109厂应运而生。1986年，109厂与中国科学院半导体研究所、计算技术研究所有关研制大规模集成电路部分合并为中国科学院微电子中心。2003年9月，正式更名为中国科学院微电子研究所。
在五十多年的发展历程中，中国科学院微电子研究所先后为我国第一台锗晶体管计算机——“109乙机”研究生产了半导体晶体管；为我国第一台硅晶体管计算机——“109丙机”研究生产了硅平面晶体管；为我国第一颗人造卫星“东方红一号”提供了半导体晶体管；为我国首台1000万次/秒的晶体管计算机“757机”承担了全部集成电路的研制生产任务。几代微电子人坚持不懈、开拓创新，承担并完成了上百项国家科研任务，取得了丰硕的成果，为中国微电子技术的进步与产业的发展做出了重要贡献。
经过五十多年的发展，中国科学院微电子研究所已经成为一所学科布局齐全、研究领域广泛的国立研究机构。设有2个从事前沿基础研究的重点实验室，11个从事应用技术研究的研究室，3个重大行业技术支撑的研究中心，涵盖了微电子学研究的各个主要领域；拥有职工1000人，在读研究生400人。与国内外众多高校、科研机构和企业开展了全方位的合作与交流，在中国微电子领域拥有广泛的影响。此外，中国科学院微电子研究所还是中国科学院EDA中心依托单位、中国物联网研究发展中心（筹）和中国科学院物联网研究发展中心依托单位。
在新的历史时期，中国科学院微电子研究所秉承“惟精惟一、求是求新”的所训，继承和发扬老一辈微电子人艰苦奋斗的拼搏精神和不畏险阻的坚韧意志，以成为“中国集成电路技术创新的引领者，中国集成电路产业发展的推动者，高素质产业创新人才和优秀工程师的培养基地”为己任，以“到中流击水，浪遏飞舟”的豪迈气概，继往开来，和谐奋进，为国家的科技进步与经济发展做出贡献。