1976年中科院沙漠研究所苦水淡化研究室研制出了我國第一臺反滲透淡化器；1979年以沙漠研究所苦水淡化研究室為基礎建立了我國第一個膜科學技術專業研究所-甘肅省科學院苦咸水淡化研究所；1984年甘肅省科學院苦咸水淡化研究所更名為甘肅省膜科學技術研究所；1996年更名為甘肅省膜科學技術研究院，是隸屬于甘肅省科技廳的省屬重點科研院所和高新技術企業。

1981年建立了我國第一個苦咸水淡化試驗場；1984年在甘肅省科學院苦咸水淡化研究所建立了我國第一個膜開發基地并成立了甘肅省微孔膜科技開發公司；1986年國家計委在甘肅省膜科學技術研究院建立了中國·蘭州膜研究實驗基地，同年作為中方執行單位完成了中國-澳大利亞兩國政府間合作項目《水脫鹽項目》。

甘肅省膜科學技術研究院現為中國膜工業協會理事單位、中國海水淡化與水再利用學會常務理事單位、中國水利企業協會脫鹽分會理事單位，甘肅省環境保護產業協會理事單位，蘭州交通大學碩士研究生聯合培養基地；2006年獲評為甘肅省重點科研院所能力建設單位，2009年組建甘肅省膜分離技術創新團隊，同年成立甘肅省膜分離技術工程中心、甘肅省膜分離工程技術研究中心，2012年成立甘肅省水處理技術生產力促進中心、甘肅省農村飲水安全化工程研究中心。現建有約10000平方米的辦公、實驗綜合樓及2000平方米中試生產車間。

甘肅省膜科學技術研究院致力于膜分離技術研究開發，在反滲透、納濾、超濾、填充式電滲析、空氣除菌過濾等膜制備和膜分離技術開發方面取得多項先進、成熟的研究成果，已累計完成科研項目50余項，發表各類科技論文120余篇。

建院三十年來，膜科院在科技成果轉化方面取得較好的成績，在海水、苦咸水淡化，電子、電力、冶金、石油化工、醫藥、食品飲料等行業的純水、超純水制備，工業廢水、電鍍廢水、乳品廢水、屠宰廢水、醫院污水等深度處理回用、生活污水深度處理回用、循環冷卻水處理、地表水地下水處理及相關自動化控制等領域承攬并實施260余項工程。2009年，投資建設年產35萬平方米復合隔膜袋生產線一條。已初步形成了集研究、設計、生產、銷售、服務為一體的開發經營體系。

2003年通過ISO9000和ISO14000質量、環境體系一體化認證。

我院與國內外同行建立了廣泛的業務聯系，先后與美國、日本、加拿大、澳大利亞、巴基斯坦、歐盟、新加坡等十幾個國家（地區）建立了合作關系。通過技術創新、技術引進、進修培訓，為我院培養了一批科研開發、經營管理、市場營銷等高素質人才，提高了我院膜分離技術的先進性、工程實施的可靠性，使我院在我國膜技術產業化進程中居重要地位。

我院將以節能環保和清潔生產為己任，“專注膜分離，聚力水處理”，用先進技術、優質產品和良好工程業績服務經濟社會發展，致力打造科技創新型、質量效益型的高新技術企業。