中国最大的综合性钢铁工业科学研究单位，以应用研究和发展研究为主。院址在北京。创建于1952年11月，当时称为钢铁工业试验所，1958年扩大研究领域，改称钢铁研究院，1978年改称钢铁研究总院。全院学科比较齐全，设备基本配套，共有21个研究室及三个附属工厂。从事研究工作的领域包括钢铁冶金、塑性加工、金属材料、测试和设备研制等方面，以及计算机应用和技术情报等。院内设有研究生部，国家学位委员会批准该院有权授予若干专业的博士和硕士学位。
该院在1953～1957年第一个五年计划期间，曾为中国的几个钢铁基地建设进行了各种资源和原材料的分析检验和工艺试验。1958年后该院大力发展新材料的研究，增建了合金钢、高温合金、精密合金、粉末冶金、难熔合金及其配套的专业技术机构，研究出一大批钢种和合金，在建立中国的合金钢及合金系统方面，作出了重要贡献。70年代在继续大力开展新型材料研究的同时，加强了钢铁生产工艺的研究。在钢铁测试技术、断裂力学等应用理论方面也取得一批重要科研成果。历年来有三百多项科研成果得到部委的奖励，在1978年中国科学大会上有89项重大科研成果获奖，到1983年上半年已获24项发明创造奖，是中国获得创造发明奖最多的科研单位。
该院还小量生产一些特殊性能的新材料，并承担钢铁材料的质量仲裁和失效分析等技术服务工作。该院是全国钢铁化学分析和力学检验的情报和标准的技术负责单位。中国金属学会主办的《钢铁》杂志编辑部设在该院，该院还编辑《钢铁研究总院学报》、《冶金测试》、《国外金属材料》和《冶金文摘》金属材料分册。