2001年(平成13年)1月6日の中央省庁再編に伴い、通商産業省工業技術院および全国15研究所群を統合再編し、通商産業省及びその後継の行政機関である経済産業省から分離して発足した独立行政法人である(一部業務は経済産業省産業技術環境局へ移行)。国立研究開発法人産業技術総合研究所法 により「鉱工業の科学技術に関する研究及び開発等の業務を総合的に行うことにより、産業技術の向上及びその成果の普及を図り、もって経済及び産業の発展並びに鉱物資源及びエネルギーの安定的かつ効率的な供給の確保に資すること」(第3条)を目的とする。主務大臣は経済産業大臣(同法第13条)。