Zametki Nacionalnega laboratorija za zdravje, okolje in hrano segajo v leto 1922, ko je bila z odlokom Ministrstva za narodno zdravje v Ljubljani za ozemlje nekdanje Kranjske ustanovljena Stalna bakteriološka stanica v Ljubljani.

Naslednje leto je bila za ozemlje nekdanje Štajerske in Prekmurja ustanovljena še Stalna bakteriološka stanica v Celju. Istega leta, 1923, je Ministrstvo za narodno zdravje v Beogradu določilo, da se novi zavod imenuje Higienski zavod v Ljubljani.

Leta 1924 se pri Higienskem zavodu ustanovi Odsek za dezinfekcijo in dezinsekcijo.

Leto kasneje se Higienski zavod in Stalna bakteriološka stanica v Ljubljani združita v enotni Higienski zavod s tremi oddelki: bakteriološko-serološki oddelek, oddelek za preiskovanje vode in živil ter higiensko-propagandno-didaktični oddelek.

Po drugi svetovni vojni iz Higienskega zavoda nastaneta Bakteriološko-epidemiološki inštitut in Centralni laboratorij za živila.

Leta 1951 Vlada LR Slovenije ustanovi Centralni higienski zavod (CHZ), ki postane najvišja republiška strokovna ustanova za higiensko službo.

Deset let kasneje, 1961, po sprejetju Zakona o zdravstvenem varstvu in organizaciji zdravstvene službe v SRS, se CHZ preoblikuje in preimenuje v Zavod za zdravstveno varstvo (ZZV), ki opravlja socialno-medicinsko, higiensko in epidemiološko dejavnost.

Samostojna slovenska država leta 1992 na podlagi Zakona o zdravstveni dejavnosti za območje Republike Slovenije ustanovi Inštitut za varovanje zdravja (IVZ), za območje več občin pa območne zavode za zdravstveno varstvo: Maribor, Murska Sobota, Celje, Novo mesto, Koper, Nova Gorica, Ljubljana, Kranj, Ravne na Koroškem.

Na podlagi sprememb Zakona o zdravstveni dejavnosti Vlada RS leta 2013 sprejme Sklep o ustanovitvi Nacionalnega inštituta za javno zdravje (NIJZ) in Sklep o ustanovitvi Nacionalnega laboratorija za zdravje, okolje in hrano (NLZOH).

Leta 2014 začne delovati Nacionalni laboratorij za zdravje, okolje in hrano.