Институтът за защита на растенията е създаден с Указ № 15 на цар Борис ІІІ на 14 януари 1936 г. на основата на съществуващата Служба за защита на растенията с отдели по фитопатология и ентомология при земеделските опитни станции в София, Садово, Образцов чифлик и Плевен. Пръв директор на ИЗР е професорът по фитопатология при Агрономическия факултет на Софийския университет д-р Д. Атанасов, на чиито усилия главно се дължи създаването на Института. Професор Димитър Атанасов е първият българин, получил агрономическо образование в САЩ. Завършил е Мичиганското висше училище по аграрни и естествени науки, научната степен “доктор” получава в Уисконсинския университет в гр. Медисън. Завръща се в България през 1925г. по молба на професор Моллов и професор Странски за да постъпи като доцент в катедрата по растителна патология в Агрономолесовъдния факултет на Софийския университет, отказвайки мястото си на професор в Холандия и предложение за работа в Уисконсинския университет.

Научната дейност на проф. Димитър Атанасов е свързана с развитието на българската растителнозащитна наука. Той написва първия учебник по фитопатология на Балканите, който е преведен на румънски и сръбски езици; обучава първите специалисти в тази област. Участва в написването на първия Закон за опазване на растенията от болести и неприятели (1930 г.); на Закона за защита на родната природа (1936г.), по силата на който Витоша се обявява за национален парк. Като министър на земеделието през 1935 – 1936г. проф. Димитър Атанасов е инициатор за изработването на Закон за контрол на химическите средства, използвани в земеделието. Проф. Димитър Атанасов изиграва решаваща роля за квалификацията на бъдещите професори в Агрономическия факултет и учени в нашите земеделски институти. Той бива натоварен от Рокфелеровата фондация да подбира млади талантливи хора за специализации в Европа и Америка със стипендии на фондацията. С негова препоръка специализират ботаника и генетика проф. М. Христов, генетика – Д. Костов, фитопатология – И. Ковачевски, А. Христов и Д. Додов.

Първите научни работници в ИЗР са Ив. Ковачевски, Д. Додов, Ал. Христов, Ст. Мартинов, Д. Петров, П. Чорбаджиев, А. Лазаров, В. Попов и д-р Н. Стателов, които специализират в престижни университети в Германия и Англия. Те създават българските школи по вирусология, фитопатология и ентомология, традициите на които се продължават и до днес.

Първоначално ИЗР се помещава на втория етаж в сградата на Софийската земеделска опитна станция и разполага с лаборатории по фитопатология и ентомология, химическа лаборатория, лаборатория за приготвяне и стерилизиране на хранителни среди, фотографска стая и инсектариум. След създаването на Института са набавени почти всички по-важни книги и списания по растителна защита на немски, английски и френски език. При подреждане на библиотеката е възприета класификацията на Международния земеделски институт в Рим, която се ползва и днес. Към ИЗР е създадена постоянна колекция от вредни насекоми и повредени растения от икономически важни болести, както и подвижна колекция от препарати и табла, която е изпращана на изложби, организирани от службите на Министерството на земеделието. За научно-изследователската дейност още през 1936 г. е построена вегетационна къща, а през 1943 г. са осигурени опитни полета, най-голямото от които е в размер на 120 дка в района на с. Биримирци. Опитните площи през 1947 г. нарастват на 380 дка. Въвеждат се необходимите сеитбообращения, изграждат се стопански сгради и необходимият инвентар за едно истинско опитно поле. С преместване на Института в Костинброд през 1961 г. се наследява базата на Овощарския институт, разширява се сградният фонд, построени са оранжерии, увеличени са полските опитни площи. С демократичните промени през 90-те години и реституирането на имотите Институтът остава с много малко площ в размер на 60 дка, включваща и сградния фонд и малките опитни парцели.

От 1941 г. до 1973 г. директор на ИЗР е д-р Ив. Ковачевски. През този период Институтът изгражда основната си материално-техническа база, организационна структура и кадрови потенциал. Секция ”Карантина на растенията е създадена през 1946г. със Закона за опазване на страната от внасяне и разпространяване на опасни неприятели и болести по растенията и правилника за неговото приложение. В нея са работили проф. В. Трифонова, проф. Михаил Цалев, проф. Дочо Стоянов, доц. Минчо Витанов и проф. Боряна Чолева, които са оставили трайна диря в научните изследвания в растителната карантина. През 1961 г. се създава Лаборатория за биологична борба с болестите и неприятелите по растенията с ръководител А. Кайтазов, която преминава в Проблемна лаборатория по биологична и интегрирана борба, а от 2004г. е секция “Биологична и интегрирана растителна защита”. През 70-те години в Института са изградени самостоятелни секции по „Имунитет на растенията” с ръководител Д. Додов, секция „Вирусология” с ръководител Д. Трифонов, „Икономика, организация и механизация на растителната защита” с ръководител Ц. Върбанов и лаборатория „Радиобиология” с ръководител Хр. Гунчев.

Учените в Института създадоха облика му като мултидисциплинарен център по растителна защита и положиха началото на българската школа в растителната защита. В него са преминали през различни курсове на обучение и повишаване на тяхната квалификация основната част от кадрите в растително-защитната наука и практика у нас.

Сега в Института за защита на растенията функционират осем научни секции:

1. Биологична и интегрирана растителна защита
2. Вирусология
3. Ентомология и радиобиология
4. Карантина
5. Прогноза
6. Токсикология
7. Фитопатология и имунитет на растенията
8. Хербология

През своето съществуване Институтът е бил част от Министерство на земеделието, Селскостопанска академия, Националния център по аграрни науки, а от месец септември 2003 г. ИЗР премина в структурата на Националната служба по растителна защита към МЗГ. С подкрепата на ръководството на НСРЗ започна постепенното обновяване на материалната база и адаптация на учените към бъдещите изисквания във връзка с присъединяването ни към ЕС.

Личният състав на института се състои от 42 научни сътрудника и 62 души специалисти и помощен персонал. Общият брой на хабилитираните научни сътрудници е 21; седем от младшите сътрудници са със защитени дисертации, а четирима разработват дисертационни трудове. В момента се обучават 10 докторанта.

Приоритетните научни направления на ИЗР за следващото десетилетие са тясно свързани с производство на качествена и безопасна растителна продукция. Нарастващите изисквания на потребителите за чисти храни налагат усъвършенстването на разработките върху: