ศูนย์ความเป็นเลิศด้านชีววิทยาศาสตร์ เดิมเป็นหน่วยงานในสังกัดสำนักงานบริหารและพัฒนาองค์ความรู้ ซึ่งได้มีการจัดตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2552 มีชื่อว่า "ศูนย์ความเป็นเลิศด้านชีววิทยาศาสตร์ของประเทศไทย" ต่อมาในรัฐบาลของนายอภิสิทธิ์ เวชชาชีวะ เห็นว่าชีววิทยาศาสตร์มีความสำคัญและจำเป็นแก่การแพทย์ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับสุขภาพของมนุษย์ เนื่องจากสามารถนำองค์ความรู้และนวัตกรรมไปสู่การผลิตผลิตภัณฑ์ด้านชีววิทยาศาสตร์ในเชิงธุรกิจและอุตสาหกรรม จึงได้มีการจัดตั้งเป็นองค์การมหาชน โดยตราพระราชกฤษฎีกาจัดตั้งศูนย์ความเป็นเลิศด้านชีววิทยาศาสตร์ (องค์การมหาชน) พ.ศ. 2554[2] มีผลบังคับใช้ในวันที่ 28 พฤษภาคม พ.ศ. 2554