本实验室是由被誉为“中国通信元勋”的张煦院士所创立，依托上海交通大学和北京大学于1989年建立，是我国光通信领域第一家国家重点实验室。成立35年来，本实验室一直以推动中国光传输容量的持续增长为主线，助力中国光通信从跟随发展到世界领先。在这个过程中，实验室共8次获国家科技进步奖、3次国家自然科学奖、1次国家技术发明奖。1997年，实验室主持完成了我国第一个波分复用光传输工程，容量为4x2.5Gb/s，被称为是我国第一条信息高速公路。自此，实验室不断创造我国光传输容量的新纪录。近年来，更有多项成果创造光传输系统世界纪录，引领国际前沿发展。
2025年1月实验室完成重组，正式更名为光子传输与通信全国重点实验室。
