В 1945 году открыт как Казанский институт биологии при Казанском отделении Академии наук, в 1963–1970 годах – при Казанском университете. Современное название институт получил только в 1998 году. Институт состоит из 3 отделов и 9 лабораторий.
Направления работы:
Изучение способности клеток получать, обрабатывать и передавать сигналы из окружающей среды и внутри себя, что очень важно для приспособления и здоровья растений;
Изучение того, как клетки растений увеличиваются в размерах и получают особые функции и структуру;
Изучение ферментов – белковых веществ, которые ускоряют химические реакции в живых организмах;
Изучение того, как клетки взаимодействуют друг с другом;
Изучение нервных клеток;
Изучение того, как воспринимаются вкусы, запахи и другие раздражители с помощью специальных рецепторов в органах чувств;
Изучение переноса различных веществ внутрь клеток.
Сначала институт занимался почвоведением, агрохимией, физиологией растений, зоологией и физиологией животных. Были проведены известные исследования водного режима растений и изучены животные и растения Волжско-Камского региона. В 1980-х годах исследования получили современное направление.
В 1993 году отдел экологии института стал частью Института экологии природных систем Академии наук Татарстана.
Главные открытия института связаны с жизнью клеток.
КНЦ РАН имеет выдающийся коллектив. В институте работают 2 академика Российской академии наук и Академии наук Татарстана, 1 член-корреспондент (младший член общества учёных) Академии наук Татарстана и 1 член-корреспондент Российской академии наук, 19 докторов наук.