钢铁研究总院创建于1952年，原为冶金行业最大最权威的综合性研发机构。1999年转制为中央直属大型科技企业。2007年初成为中国钢研科技集团公司的全资子公司和核心研发平台。钢铁研究总院在中国工程院院士干勇为代表的领导团队带领下，秉承原有研发力量，在材料、工艺、测试三大领域不断创新与实践，成为行业国际一流研发中心。
钢铁研究总院作为中国钢研科技集团有限公司的核心研发平台，下设9家二级单位，包括功能材料研究所、特殊钢研究所、工程用钢研究所、冶金工艺所、焊接研究所、舟山海洋腐蚀研究所六大研究所， “先进钢铁流程及材料国家重点实验室”一个国家级重点实验室，“连铸技术国家工程研究中心”、“国家非晶微晶合金工程技术研究中心”、“先进钢铁材料技术国家工程研究中心”、“国家钢铁材料测试中心”、“国家钢铁产品质量监督检验中心”5个国家级工程技术研究中心。
作为我国冶金新材料的研发基地，钢铁研究总院承担了我国85%以上关键冶金新材料的研制任务，为两弹一星、长征系列运载火箭和神舟飞船等诸多国家重点工程研制生产了大量的关键材料，为我国的国民经济建设和国防建设做出了重大贡献。近二十年以来，钢铁研究总院所属研究机构及国家级研究中心在材料科学、冶金工艺与工程、分析测试等领域共取得了4000余项科研成果，包括国家级奖励58项、省部级科技进步奖230项、授权专利240项（50%以上为发明专利）。多年来，承担了50%以上冶金行业发展的关键、共性和重大前沿技术的开发任务。
钢铁研究总院是我国冶金科技领域人才荟萃之地，共有中国科学院和中国工程院院士6人。正式职工中，专业技术人员为390，具有硕士研究生学历以上的245人，具有大学本科学历的130人。
目前钢铁研究总院有2个博士后科研流动站，2个一级学科授权点，10个博士学位授权点和11个硕士学位授权点。现有博士生导师43人，硕士生导师84人。