一、中國科學(xué)院四川分院（1958-1962）
1958年3月，中共中央在成都會議上提出《關(guān)于在各省、自治區(qū)和專區(qū)建立科學(xué)機(jī)構(gòu)和地質(zhì)隊的意見》。中共四川省委和四川省人民委員會決定籌建中國科學(xué)院四川分院（以下簡稱“四川分院”）。1958年7月１日四川分院籌備處成立，由馬識途負(fù)責(zé)。1958年11月11日，四川省人民委員會下發(fā)《關(guān)于正式成立中國科學(xué)院四川分院的通知》（〔58〕川辦字第0722號），并于11月13日召開的四川省科學(xué)技術(shù)工作躍進(jìn)會上正式對外宣布成立四川分院。四川分院是四川省的科學(xué)研究事業(yè)機(jī)構(gòu)，受中科院和四川省雙重領(lǐng)導(dǎo)，以四川省為主。四川分院的職責(zé)是領(lǐng)導(dǎo)和管理分院所屬的科研機(jī)構(gòu)和中科院在川科研機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)完成四川省分配的科研計劃，協(xié)助中科院和四川省科委組織四川省的學(xué)術(shù)活動和國內(nèi)外科學(xué)聯(lián)絡(luò)工作。
1958年7月至1960年，四川分院先后建立了24個研究所，職工2700余人。
1961年，根據(jù)中共中央八屆九中全會提出的“調(diào)整、鞏固、充實、提高”方針，四川分院將研究所縮減合并為15個，1962年進(jìn)一步調(diào)整為10個，將民族所、哲學(xué)所、林業(yè)所、地質(zhì)所、采礦冶金所、水工所等移交四川省有關(guān)部門，保留農(nóng)業(yè)生物、化學(xué)化工、物理、電子學(xué)、半導(dǎo)體、自動化等研究所，將于1959年改建的四川分院科學(xué)技術(shù)學(xué)校（中專）移交給成都市教育局恢復(fù)為成都市十二中。1962年四川分院職工千余人。
1962年，中共中央批準(zhǔn)國家科委和中科院黨組關(guān)于全國地方科學(xué)研究機(jī)構(gòu)的調(diào)整意見，決定撤銷各省分院成立大區(qū)分院。1962年8月6日，中共四川省委以（62）字第196號文件批準(zhǔn)撤銷四川分院。
二、中國科學(xué)院西南分院（1962-1970）
1962年7月11日，中共中央西南局下發(fā)《中國科學(xué)院西南分院的建立和對原四川、云南、貴州三個分院機(jī)構(gòu)精簡和調(diào)整的意見》（〔62〕67號）文件，成立中國科學(xué)院西南分院（以下簡稱“西南分院”）。西南分院以中科院領(lǐng)導(dǎo)為主，是中科院統(tǒng)管西南地區(qū)院屬科研單位的派出機(jī)構(gòu)。原分屬四川、云南、貴州三個分院的17個研究所調(diào)整為8個：西南貴金屬研究所、西南技術(shù)物理研究所、昆明物理研究所、西南電子學(xué)研究所、西南有機(jī)化學(xué)研究所、貴州化學(xué)研究所、西南動物研究所、西南生物研究所。
1963年成立了中科院地理研究所西南地理研究室（1963），1965年成立了西南分院直屬廠、重慶土壤室和電子學(xué)所西南分所（1966年改名為中科院西南電子學(xué)所）。
1966年，為加強(qiáng)三線建設(shè)，中科院批準(zhǔn)將地理所的部分研究人員和管理干部遷至成都，與西南地理研究室合并成立西南地理研究所。同年，調(diào)出地質(zhì)所的地球化學(xué)部分，與貴陽化學(xué)所合并為地球化學(xué)研究所。到1966年底，西南分院所屬研究機(jī)構(gòu)調(diào)整為12個。
1966年下半年開始的“文化大革命”使科技事業(yè)遭到嚴(yán)重破壞，科研工作幾近停止。1967年，西南分院的新技術(shù)處（〇四單位西南辦事處）由軍隊〇三單位西南辦事處接管。西南技術(shù)物理研究所劃歸國防科委第十五研究院。1968年3月，西南電子學(xué)所劃歸國防科委第五研究院遷往西安，該所的西南計算站劃歸在成都的國防科委第十一研究院，改名中國人民解放軍總字821部隊西南計算站，1969年第十一研究院撤銷，該站劃給五機(jī)部合并到岷光機(jī)器廠遷至灌縣(現(xiàn)都江堰市)。1969年9月，四川省革委會以川革發(fā)（68）158號文件批準(zhǔn)成立西南分院革命委員會。
1970年7月15日，報經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，中科院以（70）科學(xué)字第19號文件通知撤銷西南分院，其機(jī)構(gòu)、人員由所在省市安排。
三、移交四川省管理（1970-1978）
西南分院撤銷后，所屬的在川研究機(jī)構(gòu)（有機(jī)化學(xué)所、生物所、地理所、金工廠、圖書館、重慶土壤室）均移交四川省管理。其中，有機(jī)化學(xué)所、生物所由四川省科技局領(lǐng)導(dǎo)，原單位冠名的“西南”改冠名為“四川”；圖書館與四川省情報研究所合并；金工廠移交給成都市領(lǐng)導(dǎo)，先后改名為成都金工廠和成都無線電八廠，1974年又劃歸省科技局領(lǐng)導(dǎo)，改名為四川省科學(xué)儀器廠；重慶土壤室一部分留西南農(nóng)學(xué)院，一部分合并到渡口市（攀枝花市）農(nóng)科院由渡口市領(lǐng)導(dǎo)；1971年，經(jīng)國家計委批準(zhǔn)，將遷往灌縣的原西南電子學(xué)研究所計算站的部分科技人員調(diào)回成都，成立四川省計算站。
四、中國科學(xué)院成都分院（1978-至今）
第一階段：科學(xué)的春天（1978-1998）
黨的十一屆三中全會召開以后，廣大科技工作者迎來了科學(xué)的春天。1977年12月，經(jīng)中央批準(zhǔn)，中國科學(xué)院決定恢復(fù)成立中國科學(xué)院成都分院（以下簡稱“成都分院”）。成都分院于1978年1月17日正式成立。成都分院是中科院的派出機(jī)構(gòu)，受中科院和四川省雙重領(lǐng)導(dǎo)，以中科院為主，其主要任務(wù)是：對成都地區(qū)院屬科研單位黨的工作和思想政治工作進(jìn)行領(lǐng)導(dǎo)；代院加強(qiáng)對科研業(yè)務(wù)、生產(chǎn)、技術(shù)條件、公用事業(yè)等進(jìn)行管理、檢查、督促和組織協(xié)調(diào)；負(fù)責(zé)成都地區(qū)院屬科研單位的規(guī)劃和建設(shè)。
成都分院成立后，收回了原西南分院移交給四川省管理的成都化學(xué)研究所、成都地理研究所、成都生物研究所、成都計算站、成都科學(xué)儀器廠、成都圖書館等6個單位，加上1975年由國防科委劃歸中科院的光電技術(shù)研究所，共有7個院屬單位。1978至1981年相繼成立了直屬成都分院領(lǐng)導(dǎo)的土壤研究室、數(shù)理研究室、自然辯證法研究室和分析測試中心，其中自然辯證法研究室于1982年移交給四川省社會科學(xué)院，其他三個研究室(中心)在80年代末至90年代初分別移交給成都山地所、成都計算所和成都化學(xué)所管理。
第二階段：知識創(chuàng)新工程（1998-2013）
1998年，中科院啟動知識創(chuàng)新工程試點工作。研究所和分院機(jī)關(guān)相繼進(jìn)行改革。經(jīng)過調(diào)整、優(yōu)化，光電所、成都生物所、成都山地所、成都文獻(xiàn)情報中心先后進(jìn)入創(chuàng)新序列。2001年成都化學(xué)所、成都計算所、成都科學(xué)儀器研制中心改制為院直屬控股公司，分別更名為成都有機(jī)公司、成都信息公司、成都唯實儀器公司。2003年中科院成都教育基地揭牌成立，成為中科院研究生培養(yǎng)的5個教育基地之一。2011年3月，中科院、國務(wù)院三峽辦、重慶市啟動共建重慶綠色智能技術(shù)研究院。
第三階段：“率先行動”計劃階段（2014至今）
2013年7月17日，中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習(xí)近平視察中科院，提出“三個面向”“四個率先”要求，為中科院發(fā)展指明了方向，成為中科院新時期辦院方針。
2014年，中科院 “率先行動”計劃啟動。2014年10月，重慶研究院正式成立。2015年12月，成都分院擔(dān)任法人單位的“十二五”國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施“高海拔宇宙線觀測站”獲國家發(fā)改委批準(zhǔn)立項并于2016年8月開工建設(shè)。2016年3月，成都唯實公司下屬瑞拓公司在新三板上市。2017年7月，中科信息公司在深交所創(chuàng)業(yè)板掛牌上市。2018年成都山地所作為特色研究所建設(shè)首批試點單位通過驗收并正式運行。
2016年10月，位于四川天府新區(qū)的成都分院新園區(qū)破土動工。2018年5月，國科大、成都市與成都分院簽署協(xié)議共建國科大成都學(xué)院。2017年9月，光電所新園區(qū)正式動工。至2021年底，占地3500畝、建設(shè)用地1800畝、建筑面積70萬平方米的成都分院新園區(qū)蔚然呈現(xiàn)。2021年12月23日，成都分院舉行“入住新園區(qū)啟航新征程”儀式，開啟入住新園區(qū)的新篇章。