Институтът е създаден през 1928 г. като специализирана “Служба за горско опитно дело”, изучаваща стопанисването и ползуването на горите в България. Поставено е началото на фенологични наблюдения върху растежа на някои местни и чужди горскодървесни видове, заложени са първите стационарни опитни площи, създадени са метеорологични пунктове в горски екосистеми.
През 1940 г. службата е преименувана в Институт за горски изследвания и опити. След войната започват научни проучвания, свързани със създаването на горските култури, отглеждането, ползуването, таксирането и лесоохраната на горите, борбата с ерозията. През 1954 г. Институтът се обособява като самостоятелно структурно звено при БАН.
В Института са работили водещи учени със значителни постижения в лесобиологията като академиците на БАН: Б. Стефанов, П. Д. Петков, М. Даков, член-кореспондентите на БАН – В. Стоянов, Н. Пенев, професорите А. Биолчев, Б. Захариев, И. Радков, М. Маринов, С. Недялков и други.