Temelji za vzpostavitev in delovanje Oddelka za varstvo rastlin so bili postavljeni že v daljnem letu 1898, ko je takratno ministrstvo za kmetijstvo na Dunaju z odločbo št. 22713, ki je bila izdana 20. oktobra, začasno odobrilo statut Kmetijsko-kemijskega preskuševališča za Kranjsko v Ljubljani. V statutu, ki je bil dokončno potrjen 19. marca 1902, je bilo namreč med drugim zapisano, da je namen preskuševališča kot samostojnega zavoda: »s strogo znanstvenimi preiskavami pospešiti razvoj kmetijstva na Kranjskem, preiskovati in preskušati (analizirati) reči, ki so v tesni povezavi z dejanskim kmetijstvom, kakor tudi vse semkaj spadajoče rastlinske bolezni«. Omenjena ustanova, ki se je leta 1914 preimenovala v Deželno kmetijsko-kemijsko preskuševališče in preskuševališče živil, je bila pred prvo svetovno vojno edini raziskovalni laboratorij na Kranjskem, ki je opravljal kemijske, fiziološke, bakteriološke in mikroskopske analize ter druge raziskave za potrebe kmetijstva, živilstva in prehrane, industrije ter obrti. Po prvi svetovni vojni je patronat nad »preskuševališčem« prevzela Narodna vlada za Slovenijo, narodna skupščina kraljevine SHS pa je leta 1919 izdala pravilnik (12. decembra 1919) oziroma zakon (12. februarja 1922) o kmetijskih poskusnih in kontrolnih postajah, na osnovi katerega je bila omenjena ustanova preurejena in preimenovana v Kmetijsko poskusno in kontrolno postajo v Ljubljani. Med temeljne naloge postaje je sodilo raziskovanje rastlinskih bolezni in škodljivcev, predpisovanje metod za njihovo uničenje in za varstvo pred njimi. Omenjeni zakon je predpisal, da morajo imeti postaje ustrezne zgradbe, laboratorije, rastlinjake, poskusno polje in druge pogoje. Kmetijska poskusna in kontrolna postaja v Ljubljani je bila sestavljena iz štirih odsekov (oddelkov), med katerimi naj omenimo le fitopatološki odsek, ki ga lahko z gotovostjo pojmujemo kot zarodek kasnejšega Zavoda za varstvo rastlin. Fitopatološki odsek je od leta 1935 do leta 1951 vodil prof. dr. Franjo Janežič. Poskusno, raziskovalno in kontrolno delo se je tedaj zrcalilo predvsem v preučevanju kalifornijskega kaparja, škrlupa, hmeljne pepelovke, pegastega ožiga na fižolu, črne listne pegavosti endivje in virusov na krompirju.
Pomembnejši mejniki
1953 – vpeljana je bila postkontrola semenskega krompirja na virusne bolezni, kar pomeni, da testiramo celotno slovensko semensko proizvodnjo krompirja že od sredine prejšnjega stoletja.
1954 – na Kmetijskem inštitutu Slovenije je bila v sodelovanju s hidrometeorološkim zavodom organizirana protiperonosporna služba, ki ji je bila po nekaj letih priključena tudi protifitoftorna služba.
Začetek šestdesetih let – začetek viroloških raziskovanj, ki so potekala predvsem na vinski trti in krompirju. Takrat so odkrili, da vzrok propadanja vinskih trt na Primorskem niso samo glivične bolezni, temveč tudi visoka stopnja okužb z virusi, predvsem Grapevine Fanleaf Virus (GFLV) in Grapevine Leaf Roll Virus (GLRV). Testiranja so v začetku potekala s testnimi rastlinami in indikatorji, konec osemdesetih let pa že s pomočjo testa ELISA.
1963 – ustanovljen je bil nematološki laboratorij; preiskava tal na krompirjevo ogorčico H. (Globodera) rostochiensis. Istega leta se je začelo tudi s preučevanjem prosto živečih, predvsem fitofagnih ogorčic.
1986 – zaradi močnejšega pojava virusa šarke (Plum Pox virus ali PPV) v Posavju leta 1986 smo začeli s testiranjem matičnih dreves, sadik in posamičnih dreves v nasadih koščičarjev.
1988 – začetek intenzivnih raziskav gospodarsko pomembnega in izredno virulentnega soja krompirjevega virusa Y (PVYntn), ki je leta 1988 skoraj popolnoma ohromil proizvodnjo semenskega krompirja.
1991 – z osamosvojitvijo Slovenije in posledično z družbeno-ekonomskimi spremembami se ni spremenil le status Kmetijskega inštituta Slovenije, temveč tudi status Oddelka za varstvo rastlin, ki je v prejšnji državi deloval zgolj kot regionalni oddelek, po letu 1991 pa je prevzel funkcijo osrednje strokovne ustanove za varstvo rastlin v Sloveniji.