Відділ біологічної фізики був створений у січні 1964 року за рішенням Президії АН УРСР на базі пошукової біофізичної групи, яка була організована в 1962 р. при відділі поглинання радіохвиль (ПРВ) з ініціативи В.Я.Малеева та за активної підтримки першого директора ІРЕ А. Я. Усикова (детально ці події описані в статті В.Я. Малєєва «Як починалася і розвивалася біофізика в ІРЕ» в книзі «А.Я.Усіков у спогадах»).

М.В. Келдиш і В.Я. Малєєв на семінарі в ІРЕ, 1964 р.

Спочатку група складалася з трьох осіб (фізики В.Я.Малєєв і Ю.О.Белов та біолог Тодоров І.М.), а до моменту створення відділу збільшилася до семи осіб. Відповідно до рішення про створення відділу біофізики в 1964 р. і після доповіді В.Я. Малєєва на засіданні Президії АН УРСР в 1965 р. Інститутові радіофізики та електроніки для розвитку біофізичних досліджень були виділені додаткові кошти за всіма основними статтями витрат. Це дозволило протягом 1964-1966 рр. збільшити штат співробітників до 23 осіб: з’явилися молоді співробітники з фізико-математичною (Гасан А.Й., Кашпур В.А., Семенов М.О.) і біологічною (Г.О.Анохіна, Л.М.Блок, В.І.Гудзенко, А.А. Красницька) освітою. Вчені ступені мали тільки двоє: кандидат фізико-математичних наук В.Я.Малеев і кандидат біологічних наук І.М.Тодоров. У 1965 році захистила кандидатську дисертацію з біологічних наук Л.М.Блок. Середній вік співробітників в той час не перевищував 27 років.

За час існування відділу в його штаті перебувало близько 75 осіб, хоча чинний склад завжди залишався на рівні 20 (±5). При цьому «ядро» колективу у складі 10-12 осіб було майже незмінним. Кілька співробітників (12 чоловік) виїхали в «далеке зарубіжжя» (США, Ізраїль, Німеччина, Франція, Нідерланди), частина перейшла працювати в інші інститути або в комерційні організації.

Протягом 41 року відділом керував доктор фізико-математичних наук, професор, лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки Малєєв Володимир Якович. З травня 2005 відділом керує Шестопалова Ганна Вікторівна, старший науковий співробітник, в 2005 р ще кандидат фізико-математичних наук.

В даний час у відділі працює 25 співробітників. З них 3 доктори наук (професори Малєєв В.Я., Семенов М.О., с.н.с Шестопалова Г.В.), 11 кандидатів наук (с.н.с Гасан А.Й., Кашпур В.А ., Колесніков В.Г., Березняк К.Г., Глибицький Г.М., Духопельников Є.В., Борискіна О.П., н.с. Хорунжа О.В., Гладковська Н.О., Хміль Н.В., інж. Суханов О.С.,), 5 молодших наукових співробітників (Близнюк Ю.М., Мірошниченко К.В., Хребтова Г.С., Житнікова М.Ю., Песина Д.О.,) , 3 інженера (Брацлавський Ю.Х., Мінакова Є.О., Єгоров Д.С.), 3 аспіранта (Фомін О.В., Глибицький Д.М., Герус А.А.). Співробітники відділу читають курси лекцій на кафедрі молекулярної і медичної біофізики ХНУ ім. В.Н. Каразіна, керують курсовими та дипломними роботами. Завдяки такій діяльності відділ постійно поповнюється випускниками кафедри молекулярної і медичної біофізики ХНУ ім. В.Н.Каразіна та аспірантури ІРЕ НАНУ.

Співробітники відділу біофізики. У перших трьох рядах – прийшли в 1960-70-і рр., У двох останніх – в 1980-2000 рр. У першому ряду зліва найперші співробітники – Малєєв В.Я., Бєлов Ю.О., Тодоров І.М.

Відділу біофізики 10 років (1974): (зліва направо) 1-й ряд – Гудзенко В.І., Кашпур В.А., Шостенко О.Ю .; 2-й ряд – прибиральниця Катя, Красницька А.А., Анохіна Г.О., Малєєв В.Я., Блок Л.М., Ланіна В.О., Фельдман О.Є.; 3-й ряд – Сєчкін В.В., Гімпелевіч Б.Г., Семенов М.О., Щеголева Т.Ю., Герасимов В.М., Гасан А.Й., Веретельник О.В., Больбух Т. В., Суетова В.П.

Відділу біофізики 40 років (2004): (зліва направо) 1-й ряд – Гасан А.Й., Кашпур В.А., Ланіна В.О., Семенов М.О., Малєєв В.Я., Шестопалова Г. В., Круглова О.Б.,; 2-й ряд – Кіріченко О.А., Духопельников Є.В., Сєчкін В.В., Брацлавський Ю.Х., Хорунжа О.В., Аніщенко Д.Б., Мірошниченко К.В., Борискіна О. П., Єрмак Є.Л .; 3-й ряд – Філіпський А.В., Гудзенко В.І., Больбух Т.В., Близнюк Ю.М., Гладковська Н.О., Березняк К.Г., Глибицький Г.М.

Результати, що отримано у відділі біологічної фізики за перші роки роботи, дозволили сформулювати основний напрям його діяльності ‑ вивчення фізичних принципів будови і властивостей найважливіших біологічних макромолекул – білків і нуклеїнових кислот. В даний час цей напрям сформульовано більш конкретно: дослідження механізмів впливу біологічно активних речовин і електромагнітних полів гіга- і терагерцового діапазонів на біополімери, біомембрани, клітини. Для виконання досліджень у відділі створено комплексний підхід, що представляє собою використання декількох експериментальних методів (спектроскопія в УФ і видимій областях, коливальна спектроскопія, пьезогравіметрія, КВЧ діелектрометрія, диференціальна скануюча мікрокалориметрія) і методів комп’ютерного моделювання (квантово-хімічні розрахунки, методи Монте Карло, молекулярного докінгу та молекулярної динаміки), за допомогою якого у відділі отримують взаємодоповнюючі дані про структурні та термодинамічні параметри біополімерів в залежності від зміни зовнішніх умов. До початку 2000-х співробітниками відділу був завершений великий цикл досліджень, аналіз результатів яких дозволив сформулювати загальну концепцію: молекули води є необхідним компонентом структури біомакромолекул, визначають їх стабільність і конформаційну динаміку.

Одним з актуальних напрямків у сучасній молекулярної біофізики, що має наукову і практичну значимість, є прогнозування на молекулярному рівні дії лікарських препаратів, яке передбачає вміння визначати фізично-хімічні параметри взаємодії таких сполук з біологічної молекулою-мішенню. В даний час у відділі біологічної фізики вивчаються фізичні механізми взаємодії нуклеїнових кислот і біологічно активних речовин з урахуванням гідратного оточення для визначення кореляції між фізичними параметрами взаємодії в системі ДНК-біологічно активні речовини та активністю досліджуваних сполук. Аналіз всієї сукупності результатів дозволяє отримати детальне уявлення про молекулярні механізми біологічної активності досліджуваних сполук і сформулювати рекомендації по синтезу нових речовин з ефективною і спрямованою фармакологічною дією.