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34位研究人員、23位博士後研究人員以及51位研究助理，行政及資訊支援團隊約26人，研究領域涵蓋：

本所研究成果多發表在重要的國際學術期刊，研究人員也經常主辦和參與國際學術會議，進行學術交流。近3年本所共有202餘篇文章發表於SCI期刊上，同時亦有200餘篇其他研究報告或專書。本所出版的《中華統計學誌》曾連續8年獲得國科會頒發「傑出期刊獎」，為國際主要統計期刊之一。