2009年12月29日，中科院印發《關于成立活體分析化學等33重點實驗室的通知》（科發計字〔2009〕257號），決定成立33個中國科學院重點實驗室，光生物學重點實驗室位列其中。

2010年1月13日上午，中國科學院光生物學重點實驗室成立暨揭牌儀式在植物所多功能廳舉行，所長馬克平、黨委副書記牛喜平、匡廷云院士、所長助理洪亮、李云峰、職能部門負責人及相關科研人員參加了揭牌儀式。揭牌儀式由牛喜平主持，所長馬克平和匡廷云院士為光生物學重點實驗室揭牌，副所長種康為成立儀式發來賀信。

馬克平所長和匡廷云院士先后發言。馬克平所長簡要回顧了植物所國家和院重點實驗室的發展和建設歷程，感謝湯佩松院士、匡廷云院士等科學家為此做出的貢獻。重點實驗室的成立與團隊的建設是分不開的，重點實驗室的成立是一個新的起點，我們要站在新的起點上抓住契機，推動基礎研究和應用研究更好的結合，為促進經濟社會的更好更快發展做出更大的貢獻。

匡廷云院士回顧了在重點實驗室建設過程中經歷的困難和走過的彎路，指出團隊建設在科研活動中的重要性，強調要抓住發展機遇，光合作用研究目前正處于科學前沿和國家需求的交匯點上，光生物學重點實驗室成立后，要針對科學前沿，在國家層面取得新的成績，為滿足國家重大需求做出貢獻。

種康副所長在賀信中希望植物所的兩個院重點實驗室能夠加強交流，互相學習，共同發展。

隨后，馬克平所長宣讀了光生物學重點實驗室的聘任決定，聘任張立新為重點實驗室主任，盧從明、林榮呈為副主任，匡廷云院士為重點實驗室學術委員會主任。

最后，張立新代表重點實驗室作了題為《中國科學院光生物重點實驗室建設背景和發展思考》的報告，對重點實驗室未來的發展做出了規劃。重點實驗室將圍繞太陽能光生物轉化與利用的核心問題，揭示光能利用效率調控的分子機理，為在農業和能源應用提供基礎性、前瞻性的技術和理論支撐。實驗室主要研究內容包括：光合膜色素蛋白復合體的結構和功能的關系與仿生學研究，光合膜膜脂的生物合成、結構與功能研究，光信號轉導及光合功能調控的分子機理，藻類光合作用與產氫功能調控研究，光合作用環境適應的分子機理研究。

中國科學院光生物學重點實驗室現有工作人員36名，其中中國科學院院士1名，中國科學院“百人計劃”入選者5人，國家杰出青年基金獲得者2人。實驗室的前身是植物研究所光合作用研究中心，近5年來共承擔48項國家、中科院等重要科研任務，其中主持“973”項目1項，承擔“973”項目課題6項；“863”項目課題4項；國家自然科學基金22項；中科院項目6項。共發表SCI論文82篇，包括Nature, Plant Cell, Plant Physiology, J. Biol. Chem., BBA等國際主流學術刊物。