Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտը (ԵրՖԻ) հիմնադրվել է 1943 թվականին անվանի ֆիզիկոսներ Աբրահամ և Արտեմ Ալիխանյան եղբայրների կողմից: Ինստիտուտի հիմնադրման ակունքներում ընկած է տիեզերական ճառագայթների ուսումնասիրությունը և այդ նպատակով Արագած լեռան վրա կառուցված տիեզերական ճառագայթների հետազոտման երկու կայանները՝ «Արագած» (3200մ) և «Նոր Ամբերդ» (2000մ)։ 1962 թ.-ին ինստիտուտը անցել է Խորհրդային Միության Ատոմային էներգիայի պետական կոմիտեի ենթակայության տակ: Խորհրդային Միության փլուզումից հետո, 1992 թ․-ին Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտը անցել է Հայաստանի Հանրապետության արդյունաբերության և առևտրի նախարարության ենթակայությանը, իսկ 2002 թվականից կրում է հիմնադիր տնօրեն Արտեմ Ալիխանյանի անունը, որպես «Ա. Ի. Ալիխանյանի անվան Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտ» պետական ոչ առևտրային կազմակերպություն։ 2010 թվականի հունիսի 17-ին ՀՀ Կառավարության որոշմամբ «Ա. Ի. Ալիխանյանի անվան Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտ» պետական ոչ առևտրային կազմակերպությունը վերանվանվել է «Ա. Ալիխանյանի անվան ազգային գիտական լաբորատորիա»-ի, իսկ 2011 թվականին այն վերակազմավորվել է «Ա. Ի. ԱԼԻԽԱՆՅԱՆԻ ԱՆՎԱՆ ԱԶԳԱՅԻՆ ԳԻՏԱԿԱՆ ԼԱԲՈՐԱՏՈՐԻԱ (ԵՐԵՎԱՆԻ ՖԻԶԻԿԱՅԻ ԻՆՍՏԻՏՈՒՏ)» հիմնադրամի (ԱԱԳԼ)։
Ինստիտուտի պատմության մեջ կարևոր ուղենիշ է 6 ԳէՎ էներգիայով էլեկտրոնային սինքրոտրոնի շինարարությունը, որն ավարտվել է 1967 թ.-ին` դառնալով մասնիկների առաջին արագացուցիչը Հայաստանում («ԱՐՈՒՍ»)։ 1970-1991թթ. Երևանի էլեկտրոնային արագացուցիչի վրա իրականացվել են մի շարք գիտափորձեր, այդ թվում ուսումնասիրվել են ֆոտոնների հադրոնային հատկությունները միջուկներում π- մեզոնների ֆոտոծնման ռեակցիաներում, նուկլոնային ռեզոնանսների կառուցվածքը բևեռացված գիտափորձերում, միջուկային նյութի կառուցվածքը և հատկությունները, անցումային և կանալացման ճառագայթումների կարևոր հատկությունները։ Հատկանշական է ռենտգենյան տիրույթում անցումային ճառագայթման հայտնագործումը փորձում, Երևանի էլեկտրոնային արագացուցիչի վրա, 1970 թվականին, ինչը ներկայումս էլ լայնորեն օգտագործվում է ժամանակակից գիտափորձերում մասնիկների նույնականացման համար։ Այս հաջողությունների շնորհիվ 1985թ.-ից սկսած ինստիտուտի գիտաշխատողները հաջողությամբ մասնակցում են միջազգային խոշոր համագործակցությունների շրջանակներում իրականացվող գիտափորձերին։ ԵրՖԻ-ի ավանդական ուղղություններից է եղել մասնիկներ գրանցող նոր դետեկտորների ստեղծումը։ Լայն կայծային խցիկները և անցումային ճառագայթման դետեկտորները, որոնք ստեղծվել են ինստիտուտում, փորձարարական տեխնիկայի մշակման լավ օրինակներ են։ Մեկ այլ օրինակ է 1980-ական թվականների կեսերին ԵրՖԻ-ում մշակված և գերբարձր էներգիայի գամմա ճառագայթների աստղաֆիզիկայի մեջ օգտագործվող այսպես կոչված պատկերային մթնոլորտային Չերենկովյան դիտակները (IACT), ինչը հաջողությամբ կիրառվել է HEGRA միջազգային համագործակցության շրջանակներում: Վերոնշյալ կոնցեպցիան հետագայում ներդրվել է նաև MAGIC և H.E.S.S. գիտափորձերում:
Վերջին տարիներին ԱԱԳԼ գիտնականներն ակտիվորեն մասնակցում են արտերկրում միջին և բարձր էներգիայի մասնիկների ֆիզիկայի գիտափորձերին (KEK, JLab, DESY, CERN-LHC, MAX-lab, MAMI)՝ ուսումնասիրելով նուկլոնների և մեզոնների կառուցվածքը, նուկլոնի էլեկտրամագնիսական ֆորմ-ֆակտորները, քվարկ-հադրոնային երկակիությունը, «կարճ տիրույթի» նուկլոն-նուկլոնային փոխազդեցությունները, քվարկների հադրոնիզացիան միջուկային միջավայրում և վակուումում, Ստանդարտ Մոդելից դուրս ֆիզիկայի գոյությունը, Հիգգսի բոզոնի ֆիզիկան, քվարկ-գլյուոնային պլազման, միջուկների և հիպերմիջուկների բաժանումը և այլն։ ԱԱԳԼ-ում աշխատանքներ են տարվում նաև փորձարարական սարքավորումների նախագծման և կառուցման ուղղությամբ, ինչպես նաև արդի գիտափորձերում կիրառվող ծրագրային փաթեթների օգտագործմամբ տվյալների ձեռքբերման և վերլուծության համար։ ԱԱԳԼ-ն եղել և շարունակում է մնալ տեսական ֆիզիկայի բնագավառում հետազոտություններ իրականացնող առաջատար գիտական կազմակերպություններից մեկը, հաջողությամբ իրականացնելով միջազգայնորեն մրցունակ հետազոտություններ հետևյալ ուղղություններով. B-մեզոնի ֆիզիկա, QCD և հարակից ուղղություններ, նեյտրինոյի ֆիզիկա, դաշտի քվանտային տեսություն, լարերի/M-տեսություն, ինտեգրվող մոդելներ, վիճակագրական ֆիզիկա, աստղաֆիզիկա և կոսմոլոգիա, պինդ մարմնի ֆիզիկա և քվանտային տեղեկատվություն։
Ա.Ի. Ալիխանյանի անվան ազգային գիտական լաբորատորիան (Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտ) վերջին տարիներին զգալիորեն ամրապնդել է Հայաստանի գիտության առաջատարի իր դիրքերը՝ բարձր ազդեցության գործակից ունեցող գիտական պարբերականներում տարեկան հրատարակելով երկրի ամբողջ գիտական հրապարակումների ավելի քան 30%–ը, իսկ Հայաստանի ամբողջ գիտական արդյունքի վրա կատարված հղումների 70%–ը, ըստ Thomson Reuters հեղինակավոր պարբերականի, բաժին է ընկնում ԱԱԳԼ աշխատանքներին։