L’Istituto Zooprofilattico Sperimentale del Piemonte, Liguria e Valle d’Aosta nasce dalla necessità di realizzare una stazione sperimentale per la lotta contro le malattie infettive del bestiame in Piemonte e Liguria, e si connota fin dall’inizio come una realtà in grado di offrire un contributo concreto agli allevatori e ai veterinari per la soluzione dei problemi collegati alla loro attività. Nei primi anni del XX secolo è infatti in pieno svolgimento una profonda trasformazione dell’agricoltura, che va assumendo un carattere sempre più intensivo; questa rapida evoluzione investe anche il settore zootecnico, e con esso l’attività scientifica e pratica della medicina veterinaria, sino ad allora dedita quasi esclusivamente alla cura del cavallo.

È in questo contesto che, per iniziativa delle organizzazioni agricole, dei Consorzi agrari, delle Camere di Commercio e con il contributo del Ministero dell’Interno, nascono le “Stazioni Sperimentali per la lotta contro le malattie del bestiame”, poi rinominate Istituti Zooprofilattici Sperimentali. Il 20 dicembre 1912 l’On. Eugenio Rebaudengo, a nome del Comizio Agrario di Torino, invia un’istanza al Presidente del Consiglio de Ministri On. Giolitti per sollecitare l’istituzione di una “Stazione sperimentale per la lotta contro le malattie infettive del bestiame in Piemonte e in Liguria”. Due mesi dopo, la Stazione sperimentale inizia la sua attività e nel 1914 viene completato il primo edificio in un vasto appezzamento (5.195 metri quadrati) concesso gratuitamente dal Comune di Torino.

La prima relazione tecnica è del 1918. Il personale nel 1928 è composto da un Direttore, un Coadiutore, un Assistente, un Segretario economo, un portinaio e tre inservienti. Il personale dirigente è nominato per un biennio, e può essere riconfermato per i successivi bienni. L’attività diagnostica registra immediatamente una forte crescita. Si passa dai 280 campioni del 1921 ai 700 campioni del 1930 per arrivare ai 3.883 del 1932, cifre sicuramente molto alte tenuto conto dei tempi e dei mezzi di trasporto allora esistenti.

Nel 1950 l’attività diagnostica supera 10.000 campioni e viene attivata una Sezione provinciale a Genova. Nel 1952 iniziano l’attività le Sezioni di Novara ed Alessandria, nel 1953 quella di Cuneo, nel 1956 di Asti, nel 1962 di Aosta, nel 1963 di Vercelli e Savona, nel 1971 di La Spezia e nel 1985 di Imperia.

In quegli anni viene anche impostata l’attività nel campo delle ricerche sui pesci, le api, i volatili, i bachi da seta, la selvaggina, attività che hanno sempre costituito per l’Istituto Zooprofilattico di Torino una competenza specifica su settori produttivi destinati ad assumere una notevole importanza nel futuro. Nel contempo inizia anche un’ attività nel campo della sterilità bovina, e viene costituito nel 1941 il Centro di fecondazione artificiale.  
Accanto alle attività di diagnosi e ricerca è da ricordare l’attività di produzione di presidi immunizzanti: negli anni ’40 e ’50 vengono prodotti nei laboratori dell’istituto migliaia di litri di siero  contro le principali malattie del bestiame, un grande contributo per contenere le gravi epizoozie.

L’Istituto ha sempre mantenuto stretti rapporti di collaborazione con le Università, in particolare le Facoltà di Veterinaria, Agraria, Medicina, concretizzati in centinaia di pubblicazioni scientifiche in compartecipazione.

Nati come Enti Morali, gli Istituti Zooprofilattici Sperimentali sono dichiarati, con la Legge n. 503 del 23-06-1970, Enti sanitari dotati di personalità giuridica di diritto pubblico e sottoposti alla vigilanza del Ministero della sanità, che tuttora ne coordina il funzionamento attraverso le Regioni. Successivamente, nell’ambito della ristrutturazione regionalizzata dell’amministrazione dello Stato, la Legge n. 745 del 23-12-1975 ha trasferito alle Regioni parte delle competenze inerenti il controllo degli Istituti. Il Decreto Legislativo n. 270 del 30-06-1993 ha provveduto a un ulteriore riordino di questi Istituti, stabilendone natura e finalità, identificandoli come strumenti tecnico - scientifici dello Stato e delle regioni per le materie di rispettiva competenza, nonché dotandoli di autonomia amministrativa, gestionale e tecnica. Questa legge nazionale è stata recepita a livello regionale dalla la Legge Regione Piemonte n. 11 del 25-07-2005, dalla quale discende l’attuale assetto organizzativo.

Dal 7 agosto 2012 è entrato in vigore il Decreto legislativo 28 giugno 2012, n. 106 che prevede la riorganizzazione degli enti vigilati dal Ministero della Salute. Il decreto è stato recepito dalla Regione Piemonte con legge regionale n. 13 del 6 ottobre 2014 "Nuove modalità gestionali, organzzative e di funzionamento dell'Istituto zooprofilattico sperimentale del Piemonte, della Liguria e della Valle d'Aosta. Abrogazione della legge regionale 25 luglio 2005, n. 11".