地球物理大地测量国家测绘地理信息局部级重点实验室前身是天文、重力实验室，由中科院首批学部委员夏坚白教授于1957年创建，并得到前苏联著名物理大地测量学专家布洛瓦尔的帮助。
经过几十年的发展，逐渐形成了卫星大地测量和物理大地测量学科两大优势，并不断向地球科学相关领域渗透，1981年该实验室所依托的大地测量学被批准为我国首批博士学位授权点，1997年被批准为“211工程”重点建设学科项目。以本实验室为主体的“大地测量与测量工程”学科在国务院学位办主持的全国高等学校重点学科评选中被评为全国重点学科；新办的“固体地球物理学”本科专业于2001年开始招收本科生，早在1995年和1997年已获得理学硕士学位和博士学位授予点，并于2001年获准为地球物理学一级学科博士学位授予点，2003年被评为湖北省重点学科。随着学科发展，1993年该实验室更名为现代地球动力学实验室，1996年批准为国家测绘地理信息局部级重点实验室，1999年9月改名为地球物理大地测量实验室。