Государственное консультационное техническое бюро "Стройконсультация" создано постановлением Президиума ВСНХ СССР от 10 августа 1928 г. Постановлением Президиума ВСНХ СССР от 31 декабря 1929 г. на базе упраздняемой «Стройконсультации» создается Трест по сложным основаниям и фундаментам "Фундаментстрой", который приказом ВСНХ СССР от 21 сентября 1931 г. переименован во Всесоюзный научно-исследовательский институт по изучению оснований и фундаментов инженерных сооружений (ВИОС).
Эта дата 21.09.1931 считается официально датой рождения НИИОСП.
Постановлением Совета Народных Комиссаров СССР от 10 апреля 1936 г. институт снова переименован в Государственный союзный строительный трест по проектированию и производству сложных оснований, фундаментов и сооружений "Фундаментстрой", реорганизованный постановлением Экономического совета при Совете Народных Комиссаров СССР от 4 апреля 1938 г. во Всесоюзную контору глубинных работ (ВКГР). Приказом Наркомата по строительству СССР от 28 февраля 1940 г. на базе ВКГР создан Всесоюзный трест глубинных работ N 5, который Приказом наркомата от 21 сентября 1941 г. переименован в Особую строительно-монтажную часть N 5 (ОСМЧ-5), которая Приказом Наркомата по строительству от 30 октября 1945 г. переименована в Трест "Фундаментстрой».
Контора находилась в ведении ВСНХ СССР (1928 - 1932); Наркомата тяжелой промышленности СССР (1932 - 1939); Комитета по делам строительства при Совете Народных Комиссаров СССР (1939); Наркомата по строительству СССР (1939 - 1946).
В 1946 году трест «Фундаментстрой» переходит в ведение Министерства строительства военных и военно-морских предприятий СССР и реорганизуется в соответствии с приказами по этому министерству: 11 мая 1946 года создается Научно-исследовательский институт гидротехнических сооружений, оснований и фундаментов (НИИ-100), а 11 сентября 1946 года – трест «Военморфундаментстрой» (в 1949 году этот трест передается Министерству строительства предприятий машиностроения СССР и впоследствии приказом этого Министерства от 9 августа 1951 г. преобразуется в Государственный институт по проектированию оснований и фундаментов "Фундаментпроект)".
Научно-исследовательский институт гидротехнических сооружений, оснований и фундаментов (НИИ-100) распоряжением Совета Министров СССР от 4 сентября 1950 г. переименован в Научно-исследовательский институт оснований, фундаментов и механики грунтов (НИИ-100) и постановлением Совета Министров СССР от 12 апреля 1956 г. переименован в Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений (НИИОСП).
Приказом Госстроя СССР от 17 июля 1973 г. Институту было присвоено имя Н. М. Герсеванова, создателя научной школы в области механики грунтов, основателя, научного руководителя и директора Института.
В советское время Институт находился в ведении: Министерства строительства военных и военно-морских предприятий СССР (1946 - 1949); Министерства строительства предприятий машиностроения СССР (1949 - 1953); Министерства строительства СССР (1953 - 1956); Академии строительства и архитектуры СССР при Госстрое СССР (1956 - 1963); Госстроя СССР (с 1963).
В 1994 году, во исполнение Постановления Правительства Российской Федерации, институты НИИОСП им. Н.М. Герсеванова, ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, и НИИЖБ им. А.А. Гвоздева вошли в состав ФГУП «Научно-исследовательский центр «Строительство» в качестве структурных подразделений. В этом же году ФГУП НИЦ «Строительство» получил статус Государственного научного центра (ГНЦ). Постановлением Минстроя России от 31 мая 1996 года № 18-38 на Центр были возложены головные функции по научным исследованиям в области строительства, архитектуры, градостроительства и жилищно-коммунального хозяйства.
В 2004 году ГНЦ реорганизован во ФГУП «Научно-исследовательский центр «Строительство» с тремя филиалами: НИИОСП им. Н.М. Герсеванова, ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко и НИИЖБ им. А.А. Гвоздева (Распоряжение Правительства Российской Федерации от 31 декабря 2004 года № 1769-р).
ФГУП НИЦ «Строительство» в результате акционирования было преобразовано в 2009 году в Открытое акционерное общество (с 2015 г. – АО «НИЦ «Строительство»), в котором 100% голосующих акций принадлежит Российской Федерации.
Институт выступил одним из инициаторов создания в 1957 году Российского национального общества по механике грунтов, геотехнике и фундаментостроению (РОМГГиФ, в момент образования – Национальная Ассоциация по механике грунтов и фундаментостроению – НАМГиФ), объединяющего в настоящее время более 150 специалистов и входящего в международное общество ISSMGE. Первым председателем НАМГиФ (1957–1984 гг.) стал член-корреспондент РАН, академик АСиА Н.А. Цытович. С 1986 г. общество возглавляет В.А. Ильичев.
В 1958 году за НИИОСП официально закрепили статус головного в области фундаментостроения и подземного строительства.
В 1960–1971 годах НИИОСП активно работал сразу по нескольким направлениям. Важная часть работ была связана с освоением северных и восточных регионов. В институт в 1963 году передали Северное отделение (бывшую Воркутинскую научно-исследовательскую мерзлотную станцию). Специалисты проводили комплексные инженерно-геологические и мерзлотно-гидрогеологические изыскания — например, в Южной Якутии (Алданский район), в районе Игарки.
Развивались лабораторные и полевые методы изучения свойств грунтов. Проводились работы по исследованию метода глубинного уплотнения просадочных грунтов и по закреплению и уплотнению лессовых грунтов. Продолжались фундаментальные исследования в области механики грунтов.
13 августа 1966 года Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений (НИИОСП) был награждён орденом Трудового Красного Знамени указом Президиума Верховного Совета СССР.
Параллельно с исследованиями институт занимался формированием нормативной базы - разрабатывал рекомендации и методики, которые затем внедрялись в практику проектирования и строительства.
Уникальным событием для Института и в целом для международного признания советской школы механики грунтов, геотехники и фундаментостроения стало проведение в Москве в 1973 году Международного конгресса по механике грунтов и фундаментостроению (ICSMGE, в те годы ICSMFE ). Конгресс прошел в Москве в Кремлёвском дворце съездов с 6 по 11 августа 1973 года. Мероприятие собрало более 2300 инженеров и ученых из 51 страны.
В 1987 г. НИИОСП был преобразован во Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова (ВНИИОСП). В состав подразделений института влились сотрудники институтов «Фундаментпроект» и ПНИИС, были созданы проектное и изыскательское направления.
В канун юбилея Москвы начали появляться новые масштабные проекты застройки мегаполиса. Первым знаковым объектом и «визитной карточкой» для Института в 90-е стал многофункциональный торгово-рекреационный комплекс (ТРК) «Охотный ряд». Разработанные в стенах Института положения о геотехническом мониторинге вошли в московские городские строительные нормы и своды правил по основаниям и фундаментам (МГСН 2.07-97 ) . Специалисты Института активно участвовали в деятельности Городской экспертно-консультативной комиссии по основаниям, фундаментам и подземным сооружениям (ГЭКК ОФиПС) при Правительстве Москвы. В её задачи входила геотехническая экспертиза проектных решений и качество производства геотехнических работ.
При строительство Третьего транспортного кольца (ТТК) велось активное научное сопровождение новых геотехнических технологий.
Значительный толчок в развитии геотехнической науки в России дало высотное строительство. Строительство Московского международного делового центра «Москва-Сити» проходило при непосредственном участии специалистов НИИОСП.
В 1994 году, во исполнение Постановления Правительства Российской Федерации, институты НИИОСП им. Н.М. Герсеванова, ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, и НИИЖБ им. А.А. Гвоздева вошли в состав ФГУП «Научно-исследовательский центр «Строительство». В этом же году ФГУП НИЦ «Строительство» получил статус Государственного научного центра (ГНЦ). Постановлением Минстроя России от 31 мая 1996 года № 18-38 на Центр были возложены головные функции по научным исследованиям в области строительства, архитектуры, градостроительства и жилищно-коммунального хозяйства.
Международная конференция «Геотехнические проблемы мегаполисов» (GeoMos 2010), прошла в Москве с 7 по 10 июня 2010 года. Конференция была инициирована ведущими российскими научными и проектными организациями: НИИОСП им. Н.М. Герсеванова (Москва) и НПО «Геореконструкция-Фундаментпроект» (Санкт-Петербург), генеральным спонсором стал TU Darmstadt (Технический университет Дармштадта, Германия). Конференция собрала специалистов из 51 страны мира, включая руководителей и ключевых экспертов ISSMGE.
В 2010 году НИИОСП был привлечен к проектированию «Охта Центра» и затем, в связи с переносом площадки, «Лахта-центра». Сопровождение изыскательских, проектных и конструкторских работ и строительства на сооружении фундаментов дало НИИОСП уникальный опыт разработки эффективных решений в области высотного строительства.
В истории современной России большинство крупных стадионов построено с участием Института в проектировании или научно-техническом сопровождении работ. Строительство и реконструкция стадионов к XXII Зимним Олимпийским играм в Сочи, чемпионату мира по футболу FIFA 2018 в России велось в сложных геотехнических условиях и требовало привлечения специалистов-геотехников.
В год 95-летия на базе Института прошла 2-я международная научно-практическая конференция GEOMOS26. Это мероприятие стало местом притяжения для специалистов в области механики грунтов, геотехники и фундаментостроения из 9 стран.