Enstitümüz özellikle toprak muhafaza ve sulu tarım teknikleri ile ilgili bilgileri araştırma yolu ile sağlayarak çiftçileri ve yayım birimlerini bilgilendirmek üzere Kırklareli ilinde, Mülga Köy İşleri ve Kooperatifler Bakanlığının 26.11.1980 tarihli onayı ile 343,5 dekarlık bir arazi üzerinde kurulmuştur. Kuruluşu, Cumhuriyetimizin kurucusu Atatürk’ün 100. Doğum yılına rastlaması sebebi ile adına ithafen “ ATATÜRK Bölge TOPRAKSU Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü” diye adlandırılmıştır.

Enstitü Müdürlüğü, 1985 yılında Bakanlıklardaki yeniden düzenleme ile kurulan Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğüne bağlı olarak “Kırklareli Köy Hizmetleri Atatürk Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü” adı altında çalışmalarına devam etmiştir. 

5286 sayılı yasanın çıkması ile 16 Mart 2005 tarihinden itibaren Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü’ne bağlı olarak “Atatürk Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü” adıyla faaliyetlerine devam etmiştir. 8/6/2011 tarihli ve 27958 sayılı Resmi Gazetede yayınlanan 639 sayılı Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığının Teşkilat ve Görevleri hakkındaki kanun hükmünde kararname ile doğrudan merkeze bağlı taşra teşkilatı içersinde Enstitümüzün adı “Atatürk Toprak Su ve Tarımsal Meteoroloji Araştırma İstasyonu Müdürlüğü” olarak değiştirmiştir. ​​​

23 Haziran 2015 tarihli ve ​​​​29395 sayılı Resmi Gazetede​ yayınlanan, ​​Bakanlar Kurulu'​nun ​​​6/5/2015 tarihli ve ​2015/7706 sayılı kararı ile kurumumuzun adı "Atatürk Toprak, Su ve Tarımsal Meteoroloji Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü"​​ olarak günümüzdeki şeklini almıştır. Merkezi Kırklareli’nde olmak üzere Kırklareli, Edirne, Tekirdağ, İstanbul, Kocaeli ve Çanakkale illeri araştırma alanı içerisinde yer almaktadır.​