中科院武汉岩土力学研究所在1958年10月创建，原名为“中国科学院武汉力学研究所”，旨在满足中南地区工业农业蓬勃发展的需要。1959年，研究所发展成五个研究室、两个组、一个工厂，主攻空气动力学研究。
然而，随着1961年*党**和国家提出的八字方针，中科学院决定将武汉力学研究所的110人、武汉机械所的44人和广州力学研究所筹备组的39人整合在一起，建立了中南力学研究所，并将研究方向调整为以岩土力学为主，兼修水动力学。自此，1962年1月1日，研究所正式启用新的名字——“中国科学院中南力学研究所”。
到了1962年12月14日，研究所正式改名为“中国科学院武汉岩石力学研究所”。次年（1963）9月26日，因课题性质，研究所再度改名为“中国科学院岩体土力学研究所”，并换用了这一新名。
直到1970年7月，研究所实行以地方为主导的双重重管机制，并于同年12月15日改名为“中国科学院湖北岩体土力学研究所”。到1978年，研究所再次改变管理模式，改为以中科院主导。同年12月18日，中科院决定将“中国科学院湖北岩体土力学研究所”恢复为原名“中国科学院武汉岩体土力学研究所”。
1985年4月23日，经研究所申请，获中科院批准，研究所正式更名为现行名称——“中国科学院武汉岩土力学研究所”。
1987年，中国科学院武汉科学仪器厂纳入中国科学院武汉岩土力学研究所，成为其下级单位，具体事项将另行介绍。
至1998年，研究所定位于高技术应用基地型研究所。2001年12月，经过调整的岩土力学开放实验室赢得中科院重点实验室称号。同在2001年，研究所亦被列入中国科学院知识创新工程体系。2002年3月，研究所加入该工程体系；同年12月，以挖掘创新任务为主导的环境岩土工程研究室获批为湖北省重点实验室。
2007年1月，岩土力学与工程国家重点实验室取得国家科技部批准。此外，武汉岩土所还有包括中国岩土工程研究中心在内的其他机构。
