Instituto ištakomis galima laikyti XVIII amžiaus pabaigoje Lietuvos vyriausioje mokykloje, ilgainiui tapusioje Vilniaus universitetu, veikusią Gamtos istorijos katedrą. XIX amžiuje, iki universiteto uždarymo 1832 metais, aktyviai vystytos įvairios gamtos mokslų disciplinos, o dalis jų (Medicinos, Farmacijos ir Veterinarijos fakultetai) persikėlė į Vilniaus medicinos - chirurgijos imperatoriškąją akademiją, taip pat uždarytą 1842 m.
Iš esmės universitetinė veikla Vilniuje atsikūrė 1919 metais Lenkijai įsteigus Stepono Batoro universitetą, kuriame taip pat dėstyti įvairūs gamtamoksliniai dalykai bei vykdyti atitinkamų sričių tyrimai. 1939 metais Vilnius sugrįžo Lietuvai, čia iš Kauno kėlėsi lietuviškasis universitetas, pavadintas Vilniaus universitetu. Dalis S.Batoro universiteto darbuotojų karo metu ir pokaryje išvyko į Lenkiją, kur kartu su buvusiais Lvovo Jano Kazimiero universiteto darbuotojais sudarė Torūnėje 1945 metais įsteigto MIkalojaus Koperniko universiteto branduolį. Tuo tarpu Vilniuje sovietinę ir nacistinę okupacijas išgyvenę darbuotojai, o kartu ir gamtamokslinės kolekcijos tapo pagrindu sovietų 1944 metais atkurtam Vilniaus valstybiniam universitetui.
Iki 2016 metų M.K.Čiurlionio g. veikė VU Gamtos mokslų fakultetas, kurį restruktūrizavus dalis tapo naujai įkurto Chemijos ir geomokslų fakulteto dalimi M.K.Čiurlionio g., o biologinių disciplinų dėstytojai, mokslininkai ir kiti darbuotojai įsikūrė Biomokslų institute Gyvybės mokslų centre Saulėtekio g.
Biomokslų institute organizuojamos bakalauro, magistro ir doktorantūros studijų programos bei vykdomi moksliniai tyrimai įvairiose biomokslų srityse.
