该研究所创建于2004年，在交通运输部和教育部“211”工程专项支持下建立生物楼和系统生物学研究的软硬件。2006年获得辽宁省重点实验室称号。2010年10月获得科技部国家级海湾生态国际科技合作基地的称号。研究定位是围绕着环境对健康和生态影响的问题，以最前沿的“生命过程中的定量研究和系统整合”为研究理念，应用物理的和信息学等分析技术和方法，定量定性分析环境中有害因素（太空辐射和化学污染），引起生命物质系统生物学变化规律，揭示有环境中有害因素的行为；分析有害因素对生命过程中的物质运输、能量转换、信息传递及对基因组稳定性的影响。揭示环境毒理学效应机制，认识生物学效应的遗传学和表观遗传学规律，挖掘环境毒理生物标志物及开发其实时现场监测生物标志物和生物学修复技术。为辐射损伤和环境污染的预警、预测和预防提供理论基础，为开发功能基因资源和生物修复材料提供理论支撑。研究队伍由生物学、医学、环境化学、数学、物理学、信息和计算机科学、微纳技术和生物信息学等专业方向组成。在人才培养方面，主要是在环境科学博士点和生物物理硕士点招收研究生。