南京原子制造研究所（以下简称“研究所”）成立于2022年7月12日，是由南京市人民政府、南京市浦口区人民政府与南京大学三方共建，利用国有资产设立的事业单位，研究所理事会由南京大学、南京市人民政府、浦口区人民政府共同指派人员组成。理事会采用理事长负责制和理事单位席位制。理事会设理事长 2 名，由南京市人民政府副市长蒋敏和南京大学副校长郑海荣担任。

2024年初，原子级制造重大科技基础设施预研装置（南京大学原子极微制造实验设施）作为江苏省发改委面向“十五五”的首批重大科技基础设施预研的重点支持项目，建设投资1.9亿元。研究所总体用地面积约24.7亩，一期总投资约1.6亿元，建设预研区（总建筑面积5080平方米）、实验楼（总建筑面积约4800平方米）、办公用房（总建筑面积约5500平方米）。

研究所旨在加强原子制造品牌建设，推进原子制造的基础与技术研究，承载“原子极限微制造重大科技基础设施”的建设任务，针对产业创新发展需要，整合产学研用等创新优势资源，通过前瞻性科研布局，推进重大原始创新和技术突破，让科技创新真正赋能产业发展。目前，原子极限微制造重大科技基础设施已经列入江苏省十四五新基建规划，入选首批省重大科技基础重点支持项目，力争纳入十五五国家重大科技基础设施规划，产出一批原创性、前沿性、突破性重大科学研究成果，积极抢占科技创新制高点。