Створення агрохімічної служби Волині бере свій початок із 1965 р., коли на базі обласної державної сільськогосподарської дослідної станції було створено зональну агрохімічну лабораторію.

Після завершення першого туру агрохімічного обстеження ґрунтів було розроблено і вперше впроваджено в господарствах області План внесення добрив, який дозволяв здійснювати розрахунки в кожному господарстві для конкретного поля, культури, внесення органічних і мінеральних добрив згідно з нормами під запланований урожай. Це була перша науково обґрунтована система удобрення, яку впроваджували в сільськогосподарське виробництво області.

У 80-ті роки інтенсивно почала розвиватись хімічна індустрія країни. Значно зросли поставки і застосування засобів хімізації у господарствах області.

У 1986 році зональна агрохімічна лабораторія перейменовується у Волинську обласну проектно-розвідувальну станцію хімізації сільського господарства. У цей період в обласному центрі будується ще один лабораторний корпус, розширюються виробничі і лабораторні площі.

Після аварії на ЧАЕС 26 квітня 1986 року в радіолого-токсикологічному відділі збільшилися обсяги робіт. Фахівці радіологічного відділу брали участь в радіологічному обстеженні забруднених територій довкола ЧАЕС.

Протягом 1992–1993 рр. завершено детальне радіологічне обстеження трьох районів, виготовлено картограми щільності забруднення ґрунтів господарств радіонуклідами Sr-90 і Cs-137, упорядковано районні та обласна карти щільності забруднення.

З приходом 90-х років, у результаті глибокої фінансово-економічної кризи, ситуація докорінно змінилась. Суттєво зменшилися обсяги застосування мінеральних та органічних добрив. Понад десять років в землеробстві області спостерігається від’ємний баланс поживних речовин, що призвело до зниження родючості ґрунтів, а отже, і зниження врожайності сільськогосподарських культур.

У кінці 1999 р. агрохімічна служба змінює назву з Волинської обласної проектно-розвідувальної станції хімізації на Волинський обласний державний проектно-технологічний центр охорони родючості ґрунтів і якості продукції. За новим статусом розширено функції, реформовано відділи, до штату залучено науковців.

У 2007 році створюється Випробувальний центр, акредитований у НААУ згідно з вимогами ДСТУ ISO/IEC 17025 , який надалі повторно отримує акредитації та підтверджує .

У 2011 р. Волинський обласний державний проектно-технологічний центр охорони родючості ґрунтів і якості продукції перейменовано на державну установу «Волинський обласний державний проектно-технологічний центр охорони родючості ґрунтів і якості продукції», а наприкінці 2012 р. реорганізовано у Волинську філію державної установи «Державний науково-технологічний центр охорони родючості ґрунтів «Центрдержродючість». Змінювались назви та структури агрохімічної служби Волині, але основні напрямки роботи залишались незмінними.

У 2013 р. після реорганізації агрохімічної служби країни Волинську філію державної установи «Центрдержродючість» перейменовано на Волинську філію державної установи «Інститут охорони ґрунтів України».

У середині 2015 р. сформувано нову структуру.

У 2016 р. з метою проведення комплексних мікробіологічних досліджень ґрунту створено як структурний підрозділ Волинській філії лабораторію ґрунтової мікробіології.

Комплексні дослідження мікробіоти ґрунту – це сучасний підхід до вирішення проблем збільшення врожайності сільськогосподарських і плодових культур та декоративних рослин на основі органічного ведення господарства.

Фахівці Волинської філії державної установи «Інститут охорони ґрунтів України» активно розвивають напрямки міжнародного співробітництва. За останні 10 років колектив філії брав участь у реалізації трьох потужних міжнародних проектів, які дозволили вирішити проблеми утилізації непридатних пестицидів, відновлення мережі осушувальних систем, використання у сільському господарстві відходів різних промислових виробництв.