省部共建华南应用微生物国家重点实验室是在广东省华南应用微生物重点实验室--省部共建国家重点实验室培育基地的基础上组建而成，该培育基地2009年获科技部批准组建，2012年4月通过科技部组织的专家验收并正式运行，2013年经科技部组织专家论证获批组建省部共建国家重点实验室。
省部共建华南应用微生物国家重点实验室培育基地自2010年开始在广东省菌种保藏与应用重点实验室和广东省微生物应用新技术公共实验室的基础上进行培育。作为1987年广东省最早建设的省级重点实验室，实验室已建成了具有鲜明热带和亚热带特色的华南地区最大真菌标本馆和菌种保藏中心；搭建了广东省食品安全检测与评价科技创新平台、化学品生态毒理和生物安全评价平台、广州国家生物产业基地生物新技术及产品研究开发和测试公共实验中心;成为华南地区微生物学研究和应用技术开发最有影响的科技创新公共平台。
实验室根据国家和社会需求以及实验室的建设目标，将重点研究方向凝练为：热带亚热带微生物资源多样性与利用、环境微生物与区域生态安全、有害微生物监测与防控；以上研究方向重点突出、目标清晰、区域和应用特色明确，有利于紧密结合地方发展需求，加强应用微生物学的基础理论和应用研究，进一步提高重点实验室的研究水平。
实验室面积4700平方米，目前有固定人员40人，其中研究人员36人，管理及技术人员4人；实验室拥有30万元以上的大型仪器36台套；具备了分子、细胞和基因水平的研究条件。
实验室自组建以来，共取得科技创新成果137项，其中国际先进、领先水平54项；获得国家及省部级成果奖101项，其中国家级成果奖5项、省部级一等奖11项；共申请专利254项，其中发明专利246项，授权专利133项，其中发明专利124项；在国内外核心学术刊物和会议上发表宣读的论文1700多篇，出版科技专著35部；主持和参与七十多个国家、行业和地方标准制修订项目。广东省菌种保藏与应用重点实验室在2000年、2003年、2006年和2010年连续四次被评为广东省优秀重点实验室。
实验室目前已形成拥有先进管理机制和实验环境条件的科技创新平台，正在成为培养引进和聚集高层次生物科技人才的创新基地，在促进地区性科技创新体系的建设、提高自主科技创新能力等方面发挥着重要作用。