Інститут засновано у 1991 р. Організатором Інституту був академік НАН України Федір Данилович Овчаренко - лауреат Державної премії УРСР, премії ім. Л.В.Писаржевського НАН України та премії ім. П.А.Ребіндера Російської АН. Він широко відомий досягненнями в науці про дисперсні системи та поверхневі явища. Ім'я Ф.Д.Овчаренка присвоєно Інституту у 1998 році.

Із дня заснування Інститутом керує доктор хімічних наук, професор Ульберг Зоя Рудольфівна. Лауреат премії ім. М.А.Островського (1970) і премії ім. П.А.Ребіндера (1995). Автор Відкриттів СРСР № 361 "Избирательная гетерокоагуляция микроорганизмов с минеральными частицами" (1988) і № 376 "Явление диффузиофореза" (1989), а також 4-х монографій, 250 друкованих праць і 60 патентів та авторських свідоцтв. Нагороджена Почесною грамотою Кабінету Міністрів України за значний внесок в організацію золотовидобувної та золотопереробної промисловості України. Вона є членом редколегії журналу "Наноструктурное материаловедение».

З листопада 2016 року і по теперішній час Інститут очолює д.т.н., професор Віталій Анатолійович Прокопенко.

В Інституті існує три наукових школи:

біоколоїдна хімія,

фізико-хімія дисперсних мінералів,

електроповерхневі явища в дисперсіях та наносистемах.

Протягом свого існування Інститут зробив значний внесок в розвиток загально державної та регіональної політики в галузінауки і техніки,зокрема:

На ВАТ «Українськіювеліри» (м.Київ) реалізовано високоефективну екологічно безпечну безкислотну технологію вилучення золота з мінеральних відходів ювелірного виробництва та технологію афінажу золота, яка дозволяє в одну стадію вилучати з низьковмісних зливків більш як 99% золота чистотою 99,9%. Ці технології, а також унікальна технологія біофлотації покладені в основу розробки ініційованого Інститутом проєкту Державної програми «Золото України» та запропоновано для освоєння Мужіївського золотовмісного родовища.

Розроблено та запропоновано ряд лікувальних та профілактичних систем для ветеринарії – пробіотики, вакцини, протианемійні препарати, разом з протиепідемічними закладами створено медичні системи проти сибірки та інших вкрай небезпечних інфекцій. Запропоновано і впроваджено у практику методичні матеріали щодо безпечного застосування нанорозмірних дисперсій у медичних та ветеринарних ліках тощо.

Створено метод вилучення радіонуклідів з ґрунту, вод та донних відкладень, що були забруднені внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС. Пропозиції щодо його використання направлені до відповідних державних органів.

Розроблено унікальний гелевий матеріал, з використанням якого в Києві налагоджено виробництво контактних лінз довгострокового (6-8 тижнів) безперервного носіння. Розроблено технологію одержання різноманітних перев’язних та аплікаційних матеріалів пролонгованої дії на гідрогелевій основі, успішно випробуваних у практиці Дитячого опікового центру, у Військовому шпиталі та ряді інших медичних закладів

На заводі верстатів - автоматів (м.Київ) реалізовано комплекс технологій вилучення нафтопродуктів з промислових і природних вод та відповідні установки. Свої фундаментальні дослідження Інститут здійснює у тісному контакті з міжнародною науковою спільнотою США, Польщі, Франції, Німеччини, Іспанії, Угорщини, Аргентини, Бразилії та інших країн.