Ankara Zirai Mücadele Merkez Araştırma Enstitüsü, Prof. Dr. G. GASSNER'in Müdürlüğünde Merkez Mücadele Enstitüsü adıyla 1934 yılında Ankara (Kalaba)'da Fitopatoloji bölümü olarak kurulmuştur. Daha sonra 1938’de Alman araştırıcı Prof. Dr. F. S. BODENHEIMER ile Entomoloji Bölümü açılmıştır. 1949 yılında Alman fitopatolog Dr. Hans BREMER'in Enstitü’ de göreve başlamasıyla hastalıklar üzerindeki çalışmalar daha da hız kazanmıştır. Bu yıllarda Ülkemiz araştırıcıları da entomoloji ve fitopatoloji konularında görev almışlardır.
Tarımda alanlarında kullanılan ilaçların hızla artmaya başlaması üzerine, 1950'li yılların sonuna doğru, bu konularda ayrıntılı araştırmaların yapılmasına ihtiyaç duyulmuştur. Bu nedenle 1958 yılında Enstitü bünyesinde laboratuvar olan “İlaç Analiz laboratuvarı“ayrı bir Enstitü haline getirilmiştir. “Zirai Mücadele İlaç ve Aletleri Araştırma Enstitüsü”adıyla kurulan bu enstitü, Kimyasal, Fiziksel, Bakiye Analiz ve Böcek Toksikoloji laboratuvarları ile Alet ve Makina laboratuvarlarından oluşmuştur.
Bakanlığımızın 1987 yılında yeniden yapılanma çerçevesinde “Zirai Mücadele İlaç ve Aletleri Araştırma Enstitüsü “kapatılmış, ilaçlarla ilgili bölümler Ankara Zirai Mücadele Araştırma Enstitüsü'ne bağlanarak bugünkü yapı oluşturulmuştur. Bu birleşmeyle, Enstitü 53 yıl hizmet sunduğu Kalaba' dan taşınarak Yenimahalle’deki binalarına yerleşmiştir. Tarımsal Araştırma Mastır Planı çerçevesinde 1998 yılında, “Merkez Araştırma Enstitüsü” ne dönüştürülmüştür.