La Fundación Instituto Madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia (IMDEA Nanociencia) se constituyó el 23 de noviembre de 2006, por iniciativa de la Comunidad de Madrid, con objeto de ayudar a superar por su estructura, orientación y naturaleza jurídica la distancia existente entre la investigación y la sociedad en la Comunidad de Madrid y proporcionar nuevas capacidades de investigación, desarrollo tecnológico e innovación en el ámbito de la Nanociencia, Nanotecnología y el Diseño Molecular, habiendo sido inscrita en el Registro de Fundaciones de la Comunidad de Madrid con fecha 13 de febrero de 2007, como una organización sin ánimo de lucro. A esta iniciativa se unió en 2007 el antiguo Ministerio de Educación y Ciencia del Gobierno de España, de modo que Comunidad de Madrid y Gobierno central decidieron financiar conjuntamente la creación, equipamiento y explotación de un Instituto de  Nanociencia en la Comunidad de Madrid.

El Instituto IMDEA Nanociencia es un centro interdisciplinar de investigación dedicado a la exploración de la Nanociencia y al desarrollo de aplicaciones de la Nanotecnología en conexión con otras instituciones de investigación e industrias innovadoras. El Instituto IMDEA Nanociencia forma parte de una de las líneas estratégicas del Campus de Excelencia Internacional (CEI) UAM + CSIC.