Belgrád déli peremén, a városközponttól 15 kilométerre található, két kilométerre a Dunától, a hétezer éves - neolitkori - leleteket is tartalmazó Vinca régészeti lelőhely közelében.
1948 januárjában alapították Fizikai Intézet néven. Gyorsan magához vonzotta a szerbiai egyetemekről kikerülő legtehetségesebb fiatal kutatókat, és néhány éven belül az atomipari kutatások elismert központja lett. Az intézet - a jelentős állami támogatásnak köszönhetően - folyamatosan bővült; a 60-as évek elején már két kutatóreaktort üzemeltetett, jól felszerelt laboratóriumokkal és kiváló szakkönyvtárral dicsekedhetett.
Az évtized végén aztán gazdasági okokból megcsappant az állami támogatás, és az intézetben a 80-es évek végéig a nukleáris kutatások helyett a más iparágakban hasznosítható kutatások kaptak nagyobb hangsúlyt.
A Vinca intézet területén jelenleg többek között két nukleáris reaktor, egy részecskegyorsító, egy ipari méretekben atomenergiát termelő üzem, 16 kutatólaboratórium és egy könyvtár működik.