国家卫生健康委员会抗生素生物工程重点实验室成立于1986年（卫生部抗菌素生物工程重点实验室），第一届主任为李焕娄研究员，历任主任为李元研究员和邵荣光研究员。2016年“十二五”卫健委重点实验室评估结果为优（8/89）。

重点实验室自成立之初在国内较早开展了对抗生素的基因工程改造与研发，在该领域一直处于国内领先地位。随着药物生物技术的发展，重点实验室研究领域逐渐扩展，包括抗生素生物工程、代谢工程和合成生物学研究，以及生物技术在创新抗肿瘤、抗感染和心血管药物等的发现和研发中的应用，努力将生物技术应用于新药研发的各个阶段，全面提升我所的新药研发能力。

重点实验室在以基因工程技术研制新产品的研究中注重实用化，在国家重大专项及企业早期风险投资支持下利用基因工程技术创制的可利霉素在2019年获得国家一类新药证书,可利霉素主要用于治疗敏感细菌引起的上呼吸道感染，在新冠疫情爆发后发现可利霉素还具有抑制新型冠状病毒复制的功能，正在美国进行临床研究。在基础研究方面，针对我所发现的、具有我国自主知识产权的微生物药物（如力达霉素、依博素、三三霉素、创新霉素等）开展生物合成基因簇的克隆、序列分析和功能解析，进而阐明其生物合成和调控机制，在此基础上应用组合生物合成和代谢工程技术对这些微生物药物进行产生菌的菌种优化、新的“非天然”天然化合物的获得等研究，保持着国内的一流研究水平，研究结果发表在相关专业领域的SCI杂志上，为这些微生物药物的研发提供了支撑和保障。

另一方面，重点实验室和建于本所的国家新药（微生物）筛选实验室密切合作，将生物技术应用于适于高通量筛选的新型抗感染、抗肿瘤、抗炎和抗动脉粥样硬化药物筛选模型的构建和大规模筛选上，已经取得了显著的成绩。在针对新靶点、适于高通量筛选的新型药物筛选模型构建方面已达到国际先进水平，获得了数个新结构、新活性化合物，正在进行深入的分子作用机制研究和药物研发。

重点实验室现有研究员15人，副研究员15人，助理研究员23人。具有博士学位的科研人员占70%以上，享受国务院特贴3人，长江学者2人、杰青3人、优青1人，协和学者特聘教授2人，博士研究生导师14人、硕士研究生导师13人，构建了一支学科优势互补、年龄构成合理的科学研究队伍。

抗生素生物工程重点实验室是医药生物技术研究所微生物与生化药学重点学科（教育部）的重要组成部分，是国家培养微生物药物研究领域高级专业人才的重要基地之一，为我国的微生物药物研究等领域输送了一大批高级专业人才。抗生素生物工程重点实验室定位于服务国家重大科技发展需求、坚持微生物药物的创新研究、追求卓越发展、立足国内领先、争取国际影响，为我国的医疗卫生科技事业作出了应有的贡献。