Институт  был организован на основании решения коллегии Наркомзема СССР от 5 января 1932 г. постановления Президиума ВАСХНИЛ (протокол № 89 от 07 января 1932 г.), включен в систему НИУ, подведомственных Президиуму ВАСХНИЛ и именовался Физико-Агрономический Институт (ФАИ).
Согласно постановлению Совета Народных Комиссаров СССР от 16 июля 1934г. институт был переименован в Агрофизический научно-исследовательский институт.
Указом Президиума ВС СССР от 07.06.1982 г. институт был награжден орденом Трудового Красного Знамени и стал именоваться Ордена Трудового Красного Знамени Агрофизический научно-исследовательский институт Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук имени В.И.Ленина (АФИ ВАСХНИЛ).

На основании Устава, утвержденного Президиумом РАСХН (протокол от 11.02.2003 г. № 2), институт переименован в Государственное научное учреждение ордена Трудового Красного Знамени Агрофизический научно-исследовательский институт Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ АФИ Россельхозакадемии). Подробнее..