中国科学院沙漠与沙漠化重点实验室的前身是成立于1959年的中国科学院治沙队和建立于1978年的中国科学院兰州沙漠研究所，经过几代人的努力，目前已发展成为国内唯一开展沙漠与沙漠化研究的部门重点实验室。于2004年3月通过了中国合格评定国家认可委员会（原：中国实验室国家认可委员会）的认可（认可证书No.L1197）。成立于1993年的中国科学院兰州分院分析测试中心沙漠分析测试部挂靠在该实验室，于1994年取得了国家质量技术监督局的计量认证合格证书（（1994）量认（国）字（Z1210））, 以后又多次通过复查认证，最近一次认证在2012年6月。

     实验室在沙漠与沙漠化方面的研究在国际上占有重要地位。原中国科学院兰州沙漠研究所曾与前苏联科学院土库曼沙漠研究所、埃及沙漠研究所及印度沙漠研究所并称世界四大沙漠研究机构。随着中国国力的增强，本实验室已在上述沙漠研究机构中名列前茅。挂靠于本实验室的联合国环境署(UNEP)“国际沙漠化治理研究与培训中心”是国际上重要的培训机构，一直承担联合国环境署和中国外交部、商务部委派的国际培训任务。取得的沙漠化治理研究成果已被广泛地推广于世界各地受沙漠化影响的国家，是全球沙漠科学研究和学术交流的重要平台和沙漠化治理的示范基地。

     经过50年的建设，实验室目前的研究平台处于国际先进甚至领先水平。风沙环境风洞、土壤风蚀风洞、车载移动固定两用风洞和烟风洞等主体设备在亚洲同类风洞中处于一流水平，可以和美国、加拿大、澳大利亚、英国以及德国等发达国家的同类风洞相媲美。除了常规的测试仪器外，在国际上最先将激光粒子动态分析仪（PDA）和激光粒子图象测速仪（PIV）、高速数字摄影系统、激光雷达等大型测试仪器应用于沙漠科学研究中。沙漠环境综合分析室可以进行断代、土壤、水文、地质、气象、环境及植物生理生化等的测定。有自主开发防沙治沙新技术与新材料、沙漠研究专用仪器设备的能力，开发的多种产品已成功地应用于沙漠科学研究及防沙治沙的实践中。有沙坡头沙漠试验研究站（国家野外台站、中国生态网络研究站）、奈曼沙漠化研究站（国家野外台站、中国生态网络研究站）、皋兰生态与农业综合试验站、敦煌戈壁荒漠生态与环境研究站和风沙科学综合观测场作为野外支撑基地，构成了室内实验、野外观测、理论分析与数值模拟三位一体、以沙漠与沙漠化学科为中心的多学科综合实验平台及技术支撑体系。

     实验室的研究工作一直代表中国沙漠与沙漠化科学的研究水平，在风沙物理、沙漠环境、沙漠化过程、干旱区生态学等应用基础研究领域有特色的研究成果受到国际科学界的关注，在防沙治沙原理与技术等应用研究领域的一些成果处于国际领先水平。实验室具有良好的学术气氛，凝聚了一批献身沙漠与沙漠化研究的科技人员，是国际沙漠与沙漠化科学研究的重要力量。