中國科學院數學物理聯合實驗室于2006年3月1日在武漢正式宣布成立。該聯合實驗室是在中國科學院基礎科學局的支持下，由中科院武漢物理與數學研究所數學物理研究室、中國科技大學數學系、中科院數學與系統科學研究院應用數學研究所共同組建的。主要研究領域涉及：數學物理、偏微分方程、多復變調和分析與函數空間理論、幾何分析以及量子糾纏理論和非線性動力學（動力系統）等數學與物理的交叉研究。聯合實驗室成立以來，先后共同承擔了中科院重要方向性項目、國家自然科學基金重點項目。聯合組織召開了多次大型國際學術會議和學術研討班。以聯合實驗室為平臺，先后接待了大批國內外知名學者的來訪，并吸引了部分中高級人才全職來我院工作。