1989年6月，为了引领和支撑高速发展的光通信技术，作为国家科技发展战略的一部分，国家计委批准建立本实验室。

实验室现任学术委员会主任为院士邬江兴教授，实验室主任为何祖源教授。依托单位为上海交通大学和北京大学。

实验室成立以来，率先完成了国内第一套波分复用光纤通信系统——广州-深圳4×2.5Gb/s双向无中继WDM光纤通信系统工程，获国家科技进步奖三等奖。率先完成了支持组播和突发调度的自动交换光网络，在三角地区开展试验示范，获得国家科技进步二等奖。以上述两个重要成果为核心，衍生和发展出了光传输、光网络、光传感与信号处理和光电子器件研究四个主要研究方向，形成系列成果，成为国际上光通信方向的重要研究力量。