中国科学院藻类生物学重点实验室于2013年被正式批准成立，是专业从事藻类生物学和应用技术研究的实验室，目前开展着藻类生物学、藻类遗传学、藻类分类学、藻类生物技术、藻类环境生物学、藻类种质资源、藻类毒理学、特殊环境藻类学、有害藻类水华生物学、藻类生物能源等相关领域的研究。在资源开发和环境治理研究方面，率先开发我国特有藻类资源葛仙米的大规模培养技术并推向市场，将荒漠藻类大范围用于我国内蒙古荒漠化的治理并形成中试规模；从分子生理角度揭示了淡水蓝藻在富营养化水体形成优势的基础；在蓝藻分子遗传学特别是蓝藻异形胞发育研究上已取得国际公认的学术成就。淡水藻种库作为开展藻类生物资源保护和开发的研究基地，多年来长期开展藻类生物种质资源的保藏及其相关技术的研发，是国内从事淡水藻类资源保护和利用的主要机构。 
       目前，中国科学院藻类生物学重点实验室在该领域重点布局了如下研究：淡水藻类基础生物学及其多样性研究；藻类分子遗传学及其功能基因组学；有害有毒藻类产毒的生理生态学机制及其控制原理；特殊环境微藻资源及其利用的生物学基础。在应用研究方面重点布局如下研究方向：微藻生物能源研究；藻类种质资源的保护和利用技术研究；重要经济价值微藻资源的开发利用的技术基础和功能产物研究；藻类水华及其有害代谢物的控制技术及其资源化利用研究。