分子发育生物学国家重点实验室前身是中科院分子发育生物学重点实验室。实验室于1994年成立，是我国在发育生物学领域建立最早的部门重点实验室，在发育生物学的基础研究领域取得了重要进展，并通过细胞核移植和转基因技术得到我国第一批克隆羊和转基因羊。2002年中科院发育生物学研究所与遗传学研究所合并之后，分子发育生物学重点实验室得到了飞跃发展，在自交不亲和性分子机理等方向取得了多项国际领先的成果，在发育生物学界产生了重要影响。