中国科学院分子影像重点实验室孵化于自动化所智能医学研究中心， 2013年获中国科学院批准正式成立。20余年来，实验室采用智能信息技术理论和方法，在分子影像、影像组学、医学影像分析与处理等智能医学相关领域的基础理论研究、关键技术研发、成果推广应用、专业人才培养等方面取得了系列化的显著成果。

多年来，实验室先后承担了两项基金委国家重大科研仪器设备研制专项（部门和部委推荐）；作为首席科学家单位相继主持两项科技部973计划项目以及国家863计划、国家科技支撑计划、国家重点研发计划重点专项等10余项；先后主持国家自然科学基金（包括杰青、优青、重点项目、国际合作、联合基金、仪器专项、面上项目、主任专项基金、青年基金）、北京市自然科学基金（重点项目、面上项目、区域联合）、中科院院内项目（包括先导专项、知识创新工程重要方向项目、中科院科研装备研制项目、仪器团队项目、青年科学家团队项目、青促会优秀会员项目）等90余项科研任务。

实验室相关成果获得2010、2012年度国家技术发明二等奖、2003、2004年度国家科技进步二等奖、2012年度何梁何利基金科学与技术进步奖、首届全国创新争先奖状（2017）、黄家驷生物医学工程奖一等奖（2023）、日内瓦国际发明博览会金奖（2015）等；实验室成员在包括Nature系列子刊、Science子刊、Lancet子刊、PNAS在内的国际期刊上发表SCI论文500余篇；主流国际会议论文100余篇；授权美国发明专利20余项、国家发明专利100余项。

实验室现有中科院院士1名、国家杰青1人、长江学者1人。研究员9名、副研究员11名、高级工程师2名、助理研究员12名、在站博士后2名、访问学者3名、博士和硕士研究生60余名。

目前，实验室拥有AAAS、IFAC、IEEE、IAPR、SPIE、IAMBE、ISMRM等国际知名学术组织会士和高级会员10余人次，全国优秀科技工作者1人，北京市杰青4人，中国科学院百篇优秀博士论文指导老师1人。

实验室积极探索技术转移与成果转化，研发的分子影像手术导航系统在研究所孵化的企业北京数字精准医疗科技有限公司实现了技术转移和产业化，20余产品获国家药监局医疗器械注册证，3项产品获欧盟CE认证。目前已在国内知名医院开展了多中心临床应用，取得显著效益。

实验室主页：www.3dmed.net