1980年7月，於本院第14次院士會議中，周元燊、刁錦寰、李景均等21位院士聯名建議設立「統計學研究所」，經會議決議通過，復提報第10 屆評議會同意，並奉總統1981年2月19日批准。嗣經聘請周元燊院士等13位先生組成設所諮詢委員會，周院士為主任委員，於1982年7月1日成 立籌備處，趙民德博士為籌備處主任。至1987年8月，籌備處已具規模，奉准成所，同時將名稱改為現行之「統計科學研究所」，由趙民德博士 任第1、2任所長。之後，魏慶榮博士擔任第3、4任所長（自1993年8月至1999年8月），陳珍信博士擔任第5任所長（自1999年8月至2002年12 月），鄭清水博士擔任第6任所長（自2003年1月至2005年12月），林國棟博士擔任代理所長（自2006年1月至6月），李克昭博士擔任第7、8 任所長（自2006年7月至2012年7月），陳珍信博士擔任代理所長（自2012年7月至2013年7月），鄭清水博士擔任第9任所長(自2013年7月至 2016年6月)，丘政民博士擔任代理所長（自2016年7月至2017年7月），陳君厚博士擔任第10、11任所長（自2017年7月至2023年7月），楊欣洲博士於2023年7月擔任第12任所長迄今。

本所持續從事統計科學基礎與應用研究，一方面尊重個人獨立研究，一方面積極加強所內外合作研究群的建立，以推動跨領域、跨院際的研究計畫。 本所目前有32位研究人員、21位博士後研究人員以及48位研究助理，行政及資訊支援團隊約21人，研究領域涵蓋：

統計科學研究所持續推動統計理論、方法與應用研究的創新與深化，特別因應大數據與人工智慧迅速演進所帶來的挑戰與機會，發展能處理高維與複雜資料的統計模型，並提升分析結果的可解釋性、可再現性與實用性。本所積極結合智慧健康、聯邦學習、生成式AI、可解釋AI等先進方法，拓展統計於生醫、地球與環境科學、政府統計、社會網絡、財經預測等關鍵領域的應用。近年成立的「氣候變遷與環境研究群」聚焦於Argo海洋觀測系統、光纖地震監測與環境資料的統計分析，以促進氣候變遷理解與環境永續發展；114年新設的「政府統計研究群」則與政府單位合作，透過分析政策相關數據促進政府與學界之間的交流與政策制定。本所長期關注的核心研究領域，如數理統計、生物統計、醫學與遺傳統計、因果推論、統計學習、實驗設計、應用機率與時空統計等，也將持續深化理論基礎並推動方法創新。在應用面向，我們持續開發針對健保資料庫與人體生物資料庫的深層分析工具，提供精準醫療解決方案，強化疾病風險預測、醫療決策與成本效益評估；同時整合生物分子影像資料與疾病機轉相關資訊，發展多模態資料分析方法，建立具跨領域影響力的統計與AI系統。在社會貢獻方面，統計所透過資料科學統計合作社與每年舉辦之資料價創與挑戰工作坊，與院內外產學單位深化合作，推動資料驅動的跨領域研究與創新。於人才培育方面，本所積極參與資料科學學位學程與生物資訊博士班學程，並每年舉辦統計研習營、統計科學營與暑期實習生計畫，普及統計知識並吸引具潛力的年輕學子投入統計科學研究。同時，我們也積極發展博士後職涯交流平台與彈性延攬機制，廣納傳統與新興統計領域之國內外優秀人才。統計所將持續秉持創新與傳承精神，發揮統計在解決重大社會挑戰中的關鍵角色，並以開放合作的態度，推動統計科學在臺灣深耕發展，提升其於國際學術社群中的影響力與貢獻。