Лаборатория минералогии и микроморфологии почв имеет длительную историю. У ее истоков (1931г.) стоят исследования выдающегося минералога П.А. Земятчинского, вслед за которым лабораторию возглавляет академик Б.Б. Полынов. В 1948 году лабораторию переименовывают в лабораторию обмена минеральных веществ между почвой и растениями.
Изучались процессы миграции элементов в системе «породы-продукты выветривания-почвы-растения». Исследовались разрушение минералов под воздействием растительности и формирование первичных почв. С этого периода начинаются комплексные минералого-микроморфологические исследования почв. В 1954 году лабораторию возглавил профессор Н.И. Горбунов. Основным направлением работ лаборатории в этот период является изучение закономерностей изменения минеральной части почв под влиянием факторов почвообразования. Е.И. Парфенова и Е.А. Ярилова обобщают материалы по микростроению почв в монографиях «Микроморфологические исследования в почвоведении» и «Микроморфология почв», которые и по настоящее время используются в качестве практических руководств. Н.И. Горбунов публикует ряд монографий «Высокодисперсные минералы и методы их изучения», «Физико-химия и минералогия почв» и ряд других. С 1973 года в отделе генезиса и мелиорации орошаемых почв проводятся микроморфологические исследования основных типов почв Европейской и Сибирской части России под руководством Т.В.Турсиной.
Современное название лаборатория минералогии и микроморфологии почв приобрела в1981 году и ее возглавил Б.П. Градусов, в дальнейшем удостоенный звания заслуженного деятеля науки, профессора. В этот период в лаборатории получена обширная информация по минералогии и микроморфологии почв территории бывшего Советского Союза и разных стран: Азии (Монголия, Китай, Корея, Вьетнам, Лаос, Камбоджа, Бирма, Индия, Шри-Ланка, ОАЭ, Йемен, Иордания, Ливия), Африки (Египет, Судан, Эфиопия, Танзания, Алжир, Ливия, Конго), и Америки (Куба, Никарагуа, Коста-Рика, Аргентина), (Б.П.Градусов, Н.П. Чижикова, М.П. Лебедева). Издана монография по минералогическому составу и микростроению почв Иордании (Чижикова Н.П., Лебедева М.П.). На этой основе выполнен ряд обобщений по: 1) глобальным закономерностям генезиса и географии глинистых минералов на современных континентах (Градусов Б.П.); 2) выявлению кристаллохимических и генетико-географических закономерностей минералов со смешаннослойной структурой (Градусов Б.П.). Разрабатываются основы влияния петрографо-минералогических параметров на состояние и функционирования экосистем (Градусов Б.П., Чижикова Н.П.). Устанавливаются закономерности распределения глинистых минералов во времени и в пространстве на основе структуры почвенного покрова (Чижикова Н.П.). Доказывается влияние агротехногенных факторов на изменение функционирования минералов почв, формируется новое направление в почвоведении агроминералогия почв (Чижикова Н.П.) Создаются основы микроморфологической диагностики унаследованных от почвообразующих пород, реликтовых и современных признаков процессов почвообразования (доктор наук Турсина Т.В., Кулинская Е.В). Установлена единая система микроморфометрических признаков порового пространства почв для оценки и диагностики различных типов антропогенных воздействий (доктор наук Е.Б. Скворцова). Продолжаются исследования по выветриванию минералов крупных фракций, выделенных из почв разного генезиса, диагностика процессов аридного почвообразования на основе комплексных минералого-микроморфологических исследований (Лебедева М.П.).