Das Institut für Raumfahrtsysteme wurde im Jahr 2007 gegründet.
Im Jahr 2008 erfolgte der Einzug in das DLR-Hauptgebäude mit Laboren und Büros an der Robert-Hooke-Str. 7 in Bremen.
Ende August 2011 eröffnete das Institut das neugebaute Laborgebäude, welches durch einen Übergang mit dem Hauptgebäude verbunden ist. Hier enstanden weitere einzigartige DLR-eigene Forschungseinrichtungen. Sie bieten sowohl DLR-internen als auch externen Kunden Ressourcen, um in größerem Maßstab zu forschen.