Enstitümüzün kuruluş süreci, iki ayrı kurumun zaman içerisinde birleşmesiyle şekillenmiştir. Bu kurumlardan ilki, 1924 yılında “Tohum Islah İstasyonu" adıyla, ülkemizde kurulan dört benzer istasyondan biri olarak Adana ili Karataş ilçesi Hacı Ali mevkiinde faaliyetlerine başlamıştır. Söz konusu kuruluş, 1937 yılında “Pamuk İstasyonu ve Üretme Çiftliği", 1953 yılında “Bölge Zirai Araştırma Enstitüsü" ve 1965 yılında ise pamuğun bölge açısından taşıdığı stratejik önem dikkate alınarak “Bölge Pamuk Araştırma Enstitüsü" adını almıştır.
İkinci kuruluş ise 1961 yılında Adana ili Karataş ilçesi Doğankent mevkiinde “Çayır-Mera ve Yem Nebatları Tohum Üretme Merkezi Müdürlüğü" adıyla kurulmuştur. Bu kuruluş, 1964 yılında “Yem Bitkileri Üretme ve Zootekni Deneme İstasyonu Müdürlüğü" adını almış, 1970'li yıllarda pamuk hariç tüm tarla bitkileri üzerinde araştırma yapmak üzere “Zirai Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü" olarak faaliyetlerini sürdürmüştür. 1987 yılında ise pamuk araştırmalarının da bünyesine katılmasıyla “Çukurova Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü" adını almıştır.
1997 yılında ise 1924 yılında kurulmuş olan Hacı Ali Pamuk Üretme İstasyonu Müdürlüğü kapatılarak tüm varlıklarıyla birlikte mevcut enstitüye devredilmiştir. Son olarak, 2011 yılında gerçekleştirilen yeniden yapılanma kapsamında Enstitümüz, “Doğu Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü" adını alarak bugünkü yapısına kavuşmuştur.