Відділ радіофізичної інтроскопії був організований у 1987 р для виконання фундаментальних досліджень і прикладних робіт з Радіоспостереження об’єктів, явищ і процесів в оптично непрозорих або напівпрозорих середовищах, а також для створення елементної бази і радіофізичних систем, що дозволяють здійснювати збір, обробку і відображення радіолокаційної інформації в квазіреальному масштабі часу в процесі радіоспостереження.
Новий відділ був створений на базі відділу теоретичної електроніки № 11 (зав. відділом В.П. Шестопалов), в якому вже був науковий доробок в даній області і сформувався колектив кваліфікованих співробітників (С.О. Масалов, А.О. Петрушин, І.А. Вязьмітінов, А.С. Тіщенко, Г.П. Почанін).
У момент створення відділу № 15 в ньому було 16 співробітників. У міру розвитку відділу в нього вливалися наступні наукові групи:

• 1996 г. – «Когерентні радіосистеми» (Г.І. Хлопов, А.А. Костенко),
• 1996 г. – «Радіотеплові методи і засоби дистанційного зондування» (В.О. Комяк, С.А. Шило),
• 1996 г. – «Флуктуаційні явища в джерелах електромагнітної енергії» (Ю.В. Майстренко, В.Г. Корж, Є.В. Білоусов),
• 2002 г. – «Прикладна спектрометрія» (А.Д. Єгоров),
• 2002 г. – «Скануючі антенні системи з високою дисперсією» (С.Д. Андренко, Ю.Б. Сидоренко, С.А. Провалов),
• 2002 г. –«Мікроелектроніка» (А.Г. Сергеєв, Є.І. Дмитрук, К.Т. Чумак);
• 2011 г. – «Дистанційне зондування тропосфери Землі» (В.І. Луценко, І.В. Луценко).

Перші співробітники відділу № 15:

Поповнення відділу № 15:

Співробітники відділу № 15: (зліва направо) сидять – З. Мазур, С.А. Провалов, Л.А. Варяниця-Рощупкіна, С.О. Масалов, Г.П. Почанін, А.С. Бойко, Л.І. Єленська; стоять – В.П. Рубан, Ю.Б. Сидоренко, І.А. Вязьмітінов, Т.М. Огурцова, О.В. Ситнік, Є.В. Здор, Є.В. Білоусов, Л.М. Зуйкова, В.Г. Корж, Г.А. Аношко, В.О. Комяк, І.О. Риженко, А.Г. Сергеєв, В.М. Кошпарьонок, А.Д. Єгоров, С.А. Шило, Ю.А. Копилов, В.А. Єгоров, О.А. Орленко, С.А. Єгоров, П.В. Холод, 2005 р.

У 2005 р. у відділі працювали 39 співробітників. З них 3 доктори наук (С.О. Масалов, О.В. Ситнік, В.І. Луценко), 9 кандидатів наук (Г.П. Почанін, В.Г. Корж, С.А. Шило, Ю.Б . Сидоренко, С.А. Провалов, В.М. Кошпарьонок, І.А. Вязьмітінов, А.Д. Єгоров, І.В. Луценко), 12 молодших наукових співробітників, 2 аспіранти, 9 провідних інженерів і 4 допоміжні працівники.
Наукові дослідження співробітників відділу отримали визнання у нас в країні і за кордоном: відзначені Державними преміями України (С.О. Масалов, 1972 р. та 1989 р., Г.П. Почанін 2017 р.); премією Ленінського комсомолу (С.А. Шило, С.А. Провалов, 1989 р.); підтримані Міжнародним фондом Сороса (1994 р.); грантом Міжнародної програми обміну науковими кадрами фонду Марії Кюрі 7-ї Рамкової Програми ЄС (2011-2014 р.р.), 2 грантами на виконання проєктів програми НАТО заради миру та безпеки (2015-2018, 2020-2023 р.р.), .6 грантами НТЦУ(1997 (2), 2003, 2004, 2009, 2010 рр.).
За час існування відділу були захищені 3 докторські та 9 кандидатських дисертації.
Докторські дисертації: Г.І. Хлопов (2003 р., з 2004 р. по 2018 р. Г.І. Хлопов очолював відділ фізичних основ радіолокації № 31), О.В. Ситнік (2005 р.), В.І.Луценко (2010 р., з 2018 р. В.І. Луценко очолює лабораторію моніторингу і спектроскопії (№15/1).
Кандидатські дисертації: А.С. Тіщенко (1989 р.), з 2002 р. по 2020 р. А.С. Тіщенко очолював відділ вакуумної електроніки № 16, І.А. Вязьмітінов (1990 р.), О.О. Пузанов (2001 р.), Г.П. Почанін (2003 р., з 2018 р. Г.П.Почанін очолює відділ радіоінтроскопії), І.В. Луценко (2012 р)., Л.А. Варяниця–Рощупкіна (2015 р.), Попов Д.О. (2017 р.), В.П .Рубан (2021 р.), Т.М. Огурцова (2021 р.).

У 2018р. зі складу відділу виділилися в окремі структурні підрозділи:

• Лабораторія моніторингу і спектроскопії (№15/1, завідувач лабораторії – д.ф.-м.н., проф. В.І. Луценко);
• Лабораторія радіо теплової і доплерівської радіолокації (№ 15/2, завідувач лабораторії – к.ф.-м.н., с.н.с. С.А. Провалов).