中國科學院新疆理化技術研究所是在原中國科學院新疆物理研究所和新疆化學研究所的基礎上整合成立。 
　　原中國科學院新疆物理研究所、新疆化學研究所前身是原中國科學院新疆分院籌委會的物理、化學研究室，在此基礎上于1961年11月1日正式成立了“中國科學院新疆分院物理研究所”、和“中國科學院新疆分院化學研究所”。1970年，原兩所下放自治區科技廳（后為自治區科委）管理，研究所名稱改為“新疆維吾爾自治區物理和化學研究所”。1978年，隨著中國科學院新疆分院的恢復，原兩所回歸中國科學院，正式命名為“中國科學院新疆物理研究所”和“中國科學院新疆化學研究所”。 
　　原中國科學院新疆物理、化學研究所自籌建、成立到2002年3月28日整合成立新所40多年的歲月中。老一代的各民族科技工作者，肩負著祖國的期望和歷史的責任，白手起家，一切從頭開始，在極其簡陋和艱苦的條件下，團結奮斗、努力拼搏，一步步地建立、發展和形成了輻射物理、計算機應用、半導體敏感材料及器件和應用化學、生物化學、天然產物化學等研究學科方向。始終堅持緊緊圍繞著我國的航天、國家安全建設，特別是為新疆少數民族地區的社會、科技進步與人才培養做出了重要地貢獻。先后取得科技成果403項，其中獲得國家及省、部級以上獎勵150多項；申請國家專利150項，其中發明專利131項，獲得授權81項。并為自治區培養和輸送了一大批管理、科技、教育等領域的人才。