中國科學院空天信息創新研究院（以下簡稱“空天院”）在中國科學院電子學研究所、遙感與數字地球研究所、光電研究院的基礎上整合組建。這是中國科學院黨組順應黨中央對科技機構改革的總要求，實施“率先行動”計劃的重要舉措。
其中，電子學研究所創建于1956年，為我國第一個綜合型電子與信息科學研究所；遙感與數字地球研究所于2012年在原遙感應用研究所（1979年）、對地觀測中心（2007年）基礎上組建，為我國遙感科學與綜合應用技術研究機構；光電研究院組建于2003年，是光電工程、航天航空和應用科技等三個主要領域兼具總體管理與技術總體職能的高技術研究單位。
截至2023年11月，空天院現有職工4315人，包括中國科學院院士、中國工程院院士共6人，研究員及正高級工程技術人員300余人，杰青11人、優青8人，國家高層次人才30余人，科研攻關領軍與骨干人才300余人，中國科學院青促會、空天院未來之星等青年人才200余人。承辦中國科學院大學電子電氣與通信工程學院和中國科學院大學光電學院，在讀研究生1800余人。
空天院擁有21個國家級/院級重點實驗室、中心，依托原有幾個研究機構的核心競爭力，聚焦國家戰略需求，以重大產出和支撐國家實驗室建設為目標，已基本形成了空天信息領域高起點、大格局、全鏈條布局的研究方向。
空天院擁有UNESCO國際自然與文化遺產空間技術中心（HIST）、國際數字地球學會（ISDE）、災害風險綜合研究計劃（IRDR）國際項目辦公室、CAS-TWAS空間減災卓越中心（SDIM）等國際科技合作平臺；有中國遙感委員會、中國電子學會電子線路與系統分會、中國地理學會環境遙感分會、中國環境科學學會環境信息系統與遙感專業委員會、中國圖象圖形學學會遙感圖像處理專委會、中國測繪學會深空探測遙感測繪工作委員會、中國遙感應用協會定量遙感專業委員會等學術組織；建有全國遙感技術標準化技術委員會、全國光電測量標準化技術委員會和國家激光器件質量監督檢驗中心；主辦的《微系統與納米工程》（Microsystems & Nanoengineering）、《國際數字地球學報》（IJDE）、《地球大數據》（Big Earth Data）、《衛星導航》（Satellite Navigation）、《國際遙感學報》（Journal of Remote Sensing）、《電子與信息學報》、《雷達學報》、《遙感學報》、《中國圖象圖形學報》在國內外發行，享有較高的聲譽；主辦中國遙感大會、中國衛星導航年會、高分辨率對地觀測學術年會等高水平學術會議。
未來，空天院將進一步建設強大的空天信息研究團隊，成為引領我國空天信息領域創新發展的重要科技力量。建設中國科學院大學電子學院和光電學院，形成科教融合教育科研新機制，成為國內排名第一、國際排名前列的培養光電與空天信息類高端人才的教育機構。
