平成13年4月	前身である通商産業省工業技術院北海道工業技術研究所から経済産業省産業技術総合研究所北海道工業技術研究所を経て、独立行政法人産業技術総合研究所へ。同研究所生物遺伝子資源研究部門（北海道副部門）として設立。 研究部門長に曽良達生が就任。 北海道副部門は7グループから構成される。
平成14年4月	北海道大学大学院「農学研究科」と連携大学院発足。
平成14年9月	生物遺伝子資源研究部門（北海道副部門）から生物機能工学研究部門（北海道副部門）に組織改編。
平成15年4月	研究部門長に栗山博が就任（北海道センター所長より）。 北海道大学大学院「理学研究科」と連携大学院発足。
平成16年4月	生物機能工学研究部門からゲノムファクトリー研究部門として独立。8グループから構成される。 研究部門長に水谷文雄が就任（生物機能工学研究部門より）。
平成18年4月	研究部門長に鎌形洋一が就任（生物機能工学研究部門より）。
平成18年7月	遺伝子転写制御研究グループがつくばセンターで発足、9グループに。
平成19年1月	産総研産業変革イニシアティブに採択された医薬製剤原料生産のための世界初の密閉型組換え植物工場が竣工。
平成19年5月	研究グループの改組・統合により生物材料工学研究グループと生体分子工学研究グループが発足、8グループに。
平成20年10月	生物生態機能研究特別チームが発足。
平成21年4月	糖鎖プロジェクト研究特別チームおよび生体機能可視化研究特別チームが発足。
平成21年7月	生物共生進化機構研究グループが発足
平成22年4月	旧ゲノムファクトリー研究部門からの9グループ、旧生物機能工学研究部門からの3グループ、旧セルエンジニアリングからの1グループおよび旧健康工学研究センターからの2名が加わり、新たに生物プロセス研究部門が発足しました。
平成24年4月	研究グループの改組および糖鎖医工学研究センターからの研究員の異動により合成生物工学研究グループ、環境生物機能開発研究グループ、不凍蛋白質特別研究チーム（以上北海道センター）、植物機能制御研究グループ、バイオデザイン研究グループ、複合糖質応用研究グループ（以上つくばセンター）が発足し、13グループに。
平成26年4月	研究部門長に田村具博が就任（ライフサイエンス分野企画室より）。
平成27年4月	研究グループの改組により応用分子微生物学研究グループ、生物システム工学特別研究チーム（以上北海道センター）、合成生物工学研究グループ（以上つくばセンター）が発足し、11グループ2特別研究チーム体制に。
平成28年5月	研究グループの改組により生物材料工学研究グループと分子生物工学研究グループが合併。10グループ2特別研究チーム体制に。
平成30年3月	生物システム工学特別研究チームが廃止し、10グループ1特別研究チーム体制に。
平成30年6月	機能性食品素材特別研究チームが発足し、10グループ2特別研究チーム体制に。
平成31年4月	研究部門長に鈴木馨が就任（生物プロセス研究部門 副研究部門長より）。
令和2年4月	研究グループの改組により、分子生物工学研究グループが微生物生態工学研究グループ（北海道センター）に、バイオデザイン研究グループが生物システム研究グループ（つくばセンター）に改変。10グループ体制に。
令和4年4月	研究部門長に小松康雄が就任（細胞分子工学研究部門 副研究部門長より）。
令和6年4月	研究部門長に油谷幸代が就任（生命工学領域 企画室長より）
	現在に至る