Основан в 1964 г. с целью проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию средств индивидуальной защиты кожного покрова человека от воздействия оружия массового поражения, агрессивных и токсичных веществ. С 1968 г. учреждение имеет статус головной профильной организации военно-промышленного комплекса России в области разработки, изготовления и всесторонней оценки средств индивидуальной защиты человека от высокотоксичных и сильнодействующих ядовитых химических веществ. С 2005 г. ОАО.

Институт занимает ведущее место в области научных исследований и производства средств индивидуальной защиты кожи человека, является членом Ассоциация разработчиков, изготовителей и поставщиков средств индивидуальной защиты. Учреждение обладает мощным производственным и кадровым потенциалом, научно-методическим и испытательным комплексами, а также уникальной аналитической базой, позволяющей в лабораторных условиях проводить тестирование материалов и образцов продукции.

В структуре института созданы опытно-промышленное производство и 9 научно-исследовательских лабораторий и отделов.
КазхимНИИ разрабатывает, изготавливает и поставляет на отраслевой рынок защитные комплекты практически от любых токсичных и агрессивных веществ, радиоактивной пыли и аэрозолей, теплового, ионизирующего и электромагнитного излучений, открытого пламени, а также средства виброзащиты. Более 8 тыс. м2 производственных площадей, современный парк технологического оборудования используется для изготовления современных средств защиты для силовых структур Министерства обороны РФ, Министерства чрезвычайных ситуаций РФ, Федеральной службы безопасности РФ, Федеральной службы охраны РФ, Министерства внутренних дел РФ, аварийно-спасательных формирований. Институт постоянно расширяет деловое сотрудничество с предприятиями России, ближнего и дальнего зарубежья.

Исследования в сфере энерго- и ресурсосберегающих технологий позволили разработать линейку энергосберегающих технологических составов «Энерго-Profit», свободных от многих недостатков, присущих традиционным теплоизолирующим материалам. Институтом были созданы, испытаны и внедрены в промышленность средства индивидуальной защиты кожи (СИЗК) для защиты персонала, работающего в опасных условиях труда, созданы комплексные СИЗК, предназначенные для выполнения работ по ликвидации последствий аварий всех уровней опасности, а также ряд изделий для объектов по уничтожению химического оружия.

Достижения предприятия отмечены правительственными наградами, государственными премиями, медалями Выставки достижений народного хозяйства СССР и Всероссийского выставочного центра РФ. Более сорока инновационных разработок учреждения подтверждены авторскими свидетельствами.