中国科学院广州地球化学研究所（简称“广州地化所”）的前身为中国科学院地球化学研究所于1987年整建制搬迁部分学科、研究室与原中国科学院广州地质新技术研究所合并成立的广州分部。1994年经中央机构编制委员会办公室批准使用现名。2002年，广州地化所与原中国科学院长沙大地构造研究所异地整合。2020年，广州地化所作为依托单位，筹建中国科学院“深地科学”卓越创新中心。 

　　广州地化所坚持“四个面向”，主要研究方向包括：地球动力学与岩石圈演化、深部地质过程与地球系统变化、成矿规律与油气成藏动力学、海洋地质与边缘海演化、环境污染与控制等。广州地化所致力于推动有机地球化学、元素和同位素地球化学、环境科学与技术、油气与矿产资源等重点学科领域的发展；紧密围绕“资源生态环境”核心领域定位，做出“基础性、战略性、前瞻性”创新贡献，为解决国家和地方经济社会可持续发展所面临的能源资源和生态环境等重大科技问题提供科学支撑。 

　　广州地化所现有有机地球化学、同位素地球化学2个国家重点实验室，边缘海与大洋地质、矿物学与成矿学2个中国科学院重点实验室，资源环境利用与保护、矿物物理与矿物材料研究开发2个广东省重点实验室，化学地球动力学、粤港澳大湾区环境污染研究与控制等2个与香港共建联合实验室。 

　　研究所现有在职职工350人，其中，正高级人员72人，副高级人员110人，包括中国科学院院士3人，国家杰青21人，基金委优青19人，QR入选者6人，中国科学院相关人才计划入选者21人、青促会会员29人，广东特支计划入选者24人，入选AGU Fellow 2人、入选World Top 2% （全球前2%顶尖）科学家17人。 

　　广州地化所现有2个一级学科博士后流动站，4个一级学科博士研究生培养点和2个一级学科硕士研究生培养点，设有8个专业博士授权点、12个专业学术型硕士授权点和 1个专业工程硕士授权点，共有在站博士后103人，在学研究生597人。

　　2016年以来，广州地化所共承担各类科研项目1260项，包括国家重点研发计划、中国科学院先导专项、青藏科考专项、美丽中国专项、广东省重大科技专项等重大项目，累计到位总经费15.8亿元。负责中国科学院B类先导专项1项、国家重点研发计划项目7项、重点研发计划课题26项、国家重大科研仪器研制项目1项等。 

　　广州地化所曾经获得省部级以上各种奖励119项，包括国家自然科学二等奖6项、三等奖1项，国家科技进步一等奖2项、二等奖3项、三等奖1项，广东省科学技术一等奖18项等。近年来，在深地科学与宜居地球、金属与油气战略资源和区域环境污染与治理等领域取得了系列成果，牵头获国家自然科学二等奖1项，省部级科技进步一等奖6项，其中“峨眉山大火成岩省与地幔柱研究”获得国家自然科学二等奖；2项成果入选2018年中国科学十大进展30项候选成果（其中关于陕西蓝田古人类遗址的研究最终入选十大进展）；发现的世界最大伟晶岩型锂矿——白龙山锂矿，入选中国科学院“率先行动创新成果展”和“建国70周年创新成果展”。