Институт создан в 1919 году в системе Народного комиссариата здравоохранения
Биофизика — наука динамичная. На протяжении многолетней истории кадровый состав и название Института трансформировались. Неизменными оставались лишь широта и практическая направленность фундаментальных исследований. Основные реперные даты реорганизации: 1929, 1932, 1952, 1964 и 1990 годы.
В 1952 году Институт биологической физики был воссоздан в системе Академии наук СССР. Позднее он был первым научным учреждением биологического профиля в Пущине, и на его базе с 1964 года формировался Пущинский научный центр биологических исседований. Некоторые из существующих в Пущине Институтов РАН ранее были отделами или лабораториями Института.
Основные направления деятельности Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук соответствуют Государственному заданию, утвержденному руководителем Федерального агентства научных организаций М.М. Котюковым на 2014год и плановый период 2015 и 2016 годов.
Исследование нелинейных процессов в биологических системах.
Использование результатов фундаментальных исследований в биологии, биомедицине и охране окружающей среды.
Исследование механизмов реакции биологических систем от молекулярного до организменного уровня на воздействия различной природы (биологические, химические и механические, а также ионизирующие и неионизирующие излучения).
Использование результатов фундаментальных разработок в биологии, медицине и нанотехнологиях.
