国家蛋白质科学研究（北京）设施是由国家发改委批准，国家发改委、总后勤部、教育部和北京市政府共同投资，由军事医学科学院（现更名为军事医学研究院）、清华大学、北京大学等单位共同建设的一项国家重大科学基础设施。其中，清华大学主要承担以冷冻电镜为主的复合结构蛋白质组解析系统及功能蛋白质组研究系统，主要由冷冻电子显微学分系统、晶体与核磁结构解析分系统、辅助功能及配套支撑分系统三部分构成。

国家蛋白质科学研究（北京）设施清华基地于2012年启动建设，2013年12月，在清华基地建设基础上设立“清华大学蛋白质设施实验技术中心（筹）”；2015年5月，经清华大学实验室工作委员会会议审议通过，获得正式建制“清华大学蛋白质研究技术中心”，作为国家级蛋白质科学研究平台和清华大学校级科研与公共服务平台并行管理。清华基地于2017年7月通过教育部单项验收；国家蛋白质科学研究（北京）设施整体于2018年9月通过军事科学院与教育部联合组织的主管部门验收，2018年11月通过国家发展改革委验收，成立“国家蛋白质科学中心（北京）”。

中心现有一批性能先进的科研仪器设备与设施，约9.2亿元，拥有世界领先的冷冻透射电子显微镜以及大分子单晶衍射仪、高场核磁共振谱仪、高性能计算集群、超高效液质联用仪、流式细胞分析分选仪、超高分辨光学显微镜等大型高端设备。中心下设12个子平台包含冷冻电镜平台、X射线晶体学平台、生物样品制备与鉴定平台、核磁技术平台、细胞影像平台、代谢与脂质组学平台、蛋白质化学与组学平台、基因测序与分析平台、细胞功能分析平台、生物计算平台、BSL-1、BSL-2公共平台，另设全国用户服务办公室和蛋白质设施办公室为中心运行提供行政支持和后勤保障。中心实验及科研办公用房使用面积共8145.35㎡，分布于生物医学馆、生命科学馆、生物技术馆和医学科学楼。

依托中心先进的科研设施和强劲的技术力量，清华大学生医药学科做出了诸多具有国际影响力的工作，校内外科研团队每年发表多篇高质量论文。据不完全统计，2023年支撑校内外用户发表论文251篇。其中，在世界顶尖学术期刊Cell、Nature、Science上发表论文16篇，为世界级的科研成果提供核心支撑。