Vznik Mikrobiologického ústavu ČSAV je datován do roku 1962, jeho počátky lze hledat již v roce 1948, kdy prof. Ivan Málek vytvořil na Lékařské fakultě Univerzity Karlovy v Hradci Králové pracovní skupinu, která se stala základem Mikrobiologického oddělení Ústředního ústavu biologického. Po založení Česko-Slovenské akademie věd v roce 1952 přešla tato skupina z Hradce Králové do pražských Dejvic a v rámci tehdy vzniklého Biologického ústavu ČSAV bylo ustaveno Mikrobiologické oddělení. Dva roky po svém oficiálním zrodu se již samostatný Mikrobiologický ústav ČSAV přestěhoval v roce 1964 do nového areálu biologických ústavů ČSAV v Praze-Krči. Součástí Mikrobiologického ústavu byla od samého začátku také Laboratoř pro výzkum řas v Třeboni a Laboratoř gnotobiologie v Novém Hrádku.
Věhlas Mikrobiologického ústavu je spojen s vědeckou osobností svého zakladatele a prvního ředitele Prof. Ivana Málka, který se významně zasloužil o československou mikrobiologii a přispěl zejména k metodě kontinuální kultivace mikroorganizmů (profesor Málek byl z vedení ústavu z politických důvodů odvolán v prosinci 1969).
Pozici světově významného vědeckého pracoviště zajistilo ústavu spojení oborů mikrobiologie a imunologie a ve své době nové přístupy (například kontinuální kultivace mikrobů a vytvoření modelu bezmikrobních zvířat)