先進材料教育部重點實驗室由原國家教委于1993年12月批準在清華大學建設，原名先進材料開放實驗室,于1995年正式對外開放，1999年9月更名為先進材料教育部重點實驗室。
1998年和2002年參加教育部重點實驗室評估,評估結果均“A”。2003年參加工程與材料類國家重點實驗室評估，獲得了重點實驗室運行經費的支持。
目前實驗室所屬的材料學、材料物理與化學、核燃料循環于材料和凝聚態物理均被評為全國重點學科。實驗室現已成為多學科交叉的先進材料研究平臺和基地。
先進材料教育部重點實驗室擁有一支優秀的研究隊伍，其中有中國科學院院士三名(朱靜、柳百新、范守善)，中國工程院院士一名(李恒德)，教授、副教授40余名，教授中獲得國家杰出青年基金資助六人(王曉工、劉慶、張政軍、段文暉、潘峰，于榮海)。近年來每年在SCI引用的雜志上發表論文均超過200篇。在國內國際材料領域的影響逐步增強，許多學者擔任了一些國內外學術機構的負責人和一些學術期刊的編委。每年均組織一些國內國際學術會議以及雙邊交流，接收訪問學者和博士來實驗室進行科學研究，邀請國內外知名專家前來講學，一些學者還到國內外其他科研機構講學和做訪問研究。承擔了大量以國家級重要課題為首的科研項目，2000年以來實驗室每年研究經費超過2000萬。在科技部、教育部、211工程、985工程等支持下，實驗室已基本建成先進材料制備和測試平臺，擁有一批先進的材料制備和表征手段，目前實驗室資產超過5000萬人民幣。
研究內容包括先進的功能材料和先進結構材料、材料制備工藝技術、材料結構與性能的表征、材料科技信息技術等。實驗室注重基礎理論與實際應用相互結合，同時注意交叉學科在材料科學與工程中的應用。目前實驗室主要研究方向有：離子束與固體相互作用的基礎理論與應用研究;納米及低維材料的制備、結構與性能研究;生物與仿生材料;薄膜材料與器件;高性能金屬材料的研究;材料在核工業中的應用研究;電子材料與封裝技術;新型碳材料;先進高分子材料;環境材料以及材料的信息技術研究。
