20世紀(jì)80年代后期，針對我國自產(chǎn)原油普遍偏重且石油資源相對不足這一事關(guān)國家能源安全的重大戰(zhàn)略問題，著名石油化工專家楊光華教授、林世雄教授、時(shí)銘顯教授等向國家計(jì)委建議，成立專門針對重質(zhì)油的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。這就是于1995年正式對外開放的我國石油石化領(lǐng)域惟一的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室——重質(zhì)油加工國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。2002年，實(shí)驗(yàn)室更名為“重質(zhì)油國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”。
　　近年來，重質(zhì)油國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室積極開展前沿基礎(chǔ)研究，研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)，打造高素質(zhì)創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)，培養(yǎng)高層次人才，搭建高水平研究平臺，構(gòu)筑國際合作與交流核心基地，發(fā)展成為在國內(nèi)外有一定知名度的高水平重質(zhì)油基礎(chǔ)性研究基地。
　　在2009年的周期性評估中，專家組對實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展給予了肯定，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)室總體定位目標(biāo)明確，圍繞國家重大急需，對保障中國未來能源需求發(fā)揮了重要作用，對中長期能源政策產(chǎn)生了影響；科研成果豐富，并且產(chǎn)生了很大效益；為石油行業(yè)培養(yǎng)了人才。但專家組同時(shí)指出：與其他同類國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室相比，重質(zhì)油國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室高層次人才較為短缺，國內(nèi)、國際的開放度不足，申報(bào)成果獎(jiǎng)較少，需要提高已有代表性成果的公信度、公認(rèn)度和顯示度。
　　此后的兩年，重質(zhì)油國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在科技部、教育部、中石油及所依托的中國石油大學(xué)（北京）和中國石油大學(xué)（華東）的領(lǐng)導(dǎo)和支持下，開始了大幅度、全方位、深層次的整改。
　　2009年9月至12月，實(shí)驗(yàn)室針對存在的問題和不足，認(rèn)真學(xué)習(xí)研討《國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與運(yùn)行管理辦法》、《國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室評估規(guī)則》等文件精神，多次召開各層面專家參加的整改措施研討會，到精細(xì)化工國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)室觀摩學(xué)習(xí)，深層次思考國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和發(fā)展的定位與路徑，明確了整改任務(wù)，確立了整改目標(biāo)，最終提出了實(shí)驗(yàn)室整改發(fā)展的有力措施。
　　群策群力，共謀發(fā)展。通過兩年多扎扎實(shí)實(shí)的工作，重質(zhì)油國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)整改措施在實(shí)踐中展現(xiàn)出蓬勃的生命力，為實(shí)驗(yàn)室一系列成績的取得奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
錘煉研究方向
根據(jù)國家能源資源中長期發(fā)展的重大戰(zhàn)略需求，從學(xué)科發(fā)展高度和學(xué)術(shù)前沿角度出發(fā)，實(shí)驗(yàn)室以基礎(chǔ)科學(xué)研究為主導(dǎo)，明確了實(shí)驗(yàn)室的總體定位：以國家重大需求為導(dǎo)向，以“重質(zhì)油高效開采與轉(zhuǎn)化利用”為核心，以前沿性應(yīng)用基礎(chǔ)研究和重大技術(shù)創(chuàng)新為目標(biāo)，發(fā)展新理論、新方法，打造高素質(zhì)研究隊(duì)伍，構(gòu)筑高水平科學(xué)研究平臺和高層次人才培養(yǎng)基地，為國家能源安全和可持續(xù)發(fā)展做出重大貢獻(xiàn)。同時(shí)，以解決制約重質(zhì)油高效轉(zhuǎn)化與優(yōu)化利用的關(guān)鍵科學(xué)問題為重點(diǎn)，更大范圍地調(diào)整實(shí)驗(yàn)室涉及的研究領(lǐng)域，將此前的5個(gè)方向進(jìn)一步凝練為重質(zhì)油化學(xué)、重質(zhì)油轉(zhuǎn)化利用催化劑、重質(zhì)油轉(zhuǎn)化利用工藝與工程三個(gè)研究方向。三個(gè)研究方向始終圍繞重質(zhì)油高效潔凈轉(zhuǎn)化與優(yōu)化利用關(guān)鍵基礎(chǔ)理論的科學(xué)內(nèi)涵和應(yīng)用技術(shù)開發(fā)的關(guān)鍵要素，實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科的交叉和相互轉(zhuǎn)化。
優(yōu)化運(yùn)行機(jī)制
按照“開放、流動(dòng)、聯(lián)合、競爭”的原則，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步優(yōu)化固定人員組成，實(shí)行動(dòng)態(tài)管理，每年調(diào)整一次。為此，實(shí)驗(yàn)室建立了“固定人員候選人庫”，相關(guān)學(xué)科研究人員按成果貢獻(xiàn)多少進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室固定人員名單。
　　為推動(dòng)高層次人才隊(duì)伍、青年優(yōu)秀人才隊(duì)伍和后備人才隊(duì)伍的建設(shè)，實(shí)驗(yàn)室加強(qiáng)了國家層面杰出人才、杰出海外留學(xué)人員和基礎(chǔ)研究人才的引進(jìn)，為青年研究人員另設(shè)“職稱晉升特殊通道”，建立實(shí)驗(yàn)室“基礎(chǔ)研究梯隊(duì)”，為實(shí)驗(yàn)室補(bǔ)充強(qiáng)勁、新鮮、活躍的有生力量。實(shí)驗(yàn)室自主研究經(jīng)費(fèi)重點(diǎn)用于杰出人才、國家級重大項(xiàng)目、國家科技獎(jiǎng)勵(lì)、高檔次學(xué)術(shù)論文、新進(jìn)優(yōu)秀人才啟動(dòng)的成果導(dǎo)向配套支持。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步改進(jìn)管理模式，成立了新一屆學(xué)術(shù)委員會，改組了領(lǐng)導(dǎo)班子，在各研究方向上由學(xué)科帶頭人或骨干教授擔(dān)任實(shí)驗(yàn)室副主任。
整合研究平臺
發(fā)展空間的限制一直是中國石油大學(xué)（北京）發(fā)展過程中不得不面對的難題。學(xué)校在辦學(xué)空間非常緊張的情況下，為實(shí)驗(yàn)室增加了1500平方米的面積，新建中試房屋面積500平方米，并給予實(shí)驗(yàn)室免費(fèi)使用面積4000平方米，全面修繕了化工樓實(shí)驗(yàn)室，將教授辦公室、實(shí)驗(yàn)室會議室等移入新區(qū)。有了這樣的條件保證，實(shí)驗(yàn)室按基礎(chǔ)分析平臺和3大基礎(chǔ)研究方向調(diào)整了實(shí)驗(yàn)室布局，在化工樓一樓設(shè)置分析測試平臺，集中實(shí)驗(yàn)室公共平臺資源，提升了儀器分析、材料分析、油品分析三個(gè)板塊的儀器檔次和分析質(zhì)量。中國石油大學(xué)（華東）新增實(shí)驗(yàn)室面積2000平方米，成立了儀器分析中心和油品分析中心，完善了中試平臺。
融合研究力量
根據(jù)調(diào)整后的研究方向，實(shí)驗(yàn)室充分挖掘中國石油大學(xué)（北京）和中國石油大學(xué)（華東）的人才和平臺資源，突出研究平臺、研究方向、研究人員的融合，形成了充滿活力的核心研究力量。
　　融合后的“重質(zhì)油成因、成藏及開采”研究團(tuán)隊(duì)以重質(zhì)油成因成藏的化學(xué)機(jī)理、重質(zhì)油開采過程的化學(xué)問題、重質(zhì)油開采過程的工程問題為主要研究內(nèi)容；“能源材料微結(jié)構(gòu)中心”研究團(tuán)隊(duì)以催化新材料和納米材料為主要研究內(nèi)容；“生物技術(shù)與工程”研究團(tuán)隊(duì)以重質(zhì)油生物開采、重質(zhì)油生物轉(zhuǎn)化與處理、生物法合成催化新材料、生物法生物質(zhì)能源為主要研究內(nèi)容。