Создан Постановлением Правительства СССР 12 февраля 1955 г. для проведения испытаний и отработки МБР, запусков искусственных спутников земли и выполнения исследовательских и экспериментальных работ по ракетно-космической тематике с первоочередной задачей: обеспечить в кратчайшие сроки испытания и отработку первой МБР Р-7 С.П. Королёва.
В течение 1955-56 г.г. институтом, как генеральной проектной организацией, в тесном сотрудничестве с ОКБ-1 С.П. Королёва, ГСКБ Спецмаш В.П. Бармина и др. параллельно со строительством была разработана документация на первоочередные объекты космодрома, что обеспечило проведение уже 15 мая 1957 г. первого пуска МБР Р-7, ставшей основой целого ряда космических программ, в т.ч. запуска первого искусственного спутника, первого космонавта, первых автоматических станций, пилотируемых кораблей и др.
В последующие годы на космодроме были запроектированы и построены стартовые, технические комплексы и остальные объекты наземной инфраструктуры для ракетно-космических комплексов (РКК) «Союз», «Протон», «Циклон», «Н-1», «Зенит», «Энергия-Буран», а также экспериментально-боевые ракетные комплексы РВСН.
В соответствии с принятым Постановлением Правительства РФ «Федеральной космической программой» институт осуществляет проектирование по реконструкции и поддержанию в эксплуатационном режиме существующих объектов для обеспечения подготовки и запусков космических аппаратов военного, народно-хозяйственного, научно-исследовательского назначения, а также для реализации коммерческих программ.