广东省华南应用微生物重点实验室依托单位是广东省微生物研究所。广东省微生物研究所前身为中科院中南真菌研究室，于 1964 年 5 月 19 日 经国家科委批准成立，1972年改为现名，隶属于广东省科学院。现有人员208人，其中专业技术人员172人，博士18人，硕士56人。万元以上仪器设备240多台（套），中外文专业藏书13300多册，英文图书6200多册，期刊105000多册。拥有1987开始建设并运行的广东省菌种保藏与应用重点实验室和2005年建设的广东省微生物应用新技术公共实验室；已建成具有鲜明热带和亚热带特色的华南地区最大真菌标本馆和菌种保藏中心；依托该所的广东省食品安全检测与评价科技创新平台已经搭建；在广东省材料检测与评价科技创新平台中建设的生态毒理和生物安全评价实验室已经完成全部建设内容；广州国家生物产业基地生物新技术及产品研究开发和测试公共实验中心已获国家发改委立项支持，并完成基建工程。广东省微生物学会、广东省食用菌行业协会、广东省生物技术生产力促进中心、广东省食用菌产品质量监督检验站均挂靠该所。

广东省微生物研究所的科技业务工作主要有科技创新、公正性监督检测和成果转化及推广应用三个方面，其中科技创新主要依托广东省菌种保藏与应用重点实验室和广东省微生物应用新技术公共实验室；公正性监督检测主要依托广东省微生物分析检测中心和广东省食用菌产品质量监督检验站；成果转化及推广应用载体主要为食用菌研究发展中心、微生物检测新技术研究发展中心、微生物工程研究发展中心及环境微生物研究发展中心等四个科研、开发、推广应用一体化的研究发展中心。

广东省微生物研究所的重点科研领域为微生物资源多样性与前期开发、微生物生态与环境污染控制、微生物危害及其检测与控制、微生物分子育种及生物转化、食药用菌生物技术与人类健康五个方面。目前所内已形成资源微生物学、环境微生物学、分析微生物学和霉腐微生物学等四个优势学科，具有博士研究生和硕士研究生培养能力。

近十年以来，在科研项目方面，先后承担了国家973计划前期研究课题、国家“863”计划项目、国家重大科技攻关项目、国家科技支撑项目、国家自然科学基金项目、农科成果转化项目、国家科技型中小型企业技术创新基金项目、国家生物高新技术产业化示范工程项目、广东省教育部产学研项目、粤港招标项目和省基金团队项目、省科技创新百项工程项目、省自然科学基金项目、省重大重点科技攻关项目及科技援藏项目、广州市重大重点科技项目等重大重点科技项目；在标准制定方面，主持和参与五十多个国家、行业和地方标准制修订项目；在科技成果方面，共取得科技创新成果65多项，其中国内先进、领先水平的37项，国际先进、领先水平的28项；获得国家及省部级成果奖30项，其中国家级成果奖1项、省部级一等奖7项；在专利申请方面，共申请专利153项，其中发明专利146项，授权专利64项，其中发明专利59项。2006年全所发明专利申请数量在粤科研机构中排名第二；在国内外学术刊物和会议上发表宣读的论文1100多篇，出版科技专著16本。

华南应用微生物重点实验室是在广东省菌种保藏与应用重点实验室和广东省微生物应用新技术公共实验室的基础上组建。广东省菌种保藏与应用重点实验室于1987年组建，1992年开始运行，迄今已经过三期建设，自1998年广东省科技厅开始每三年对全省重点实验室进行评估，广东省菌种保藏与应用重点实验室是唯一一家依托省属科研院所的连续三次被评为优秀重点实验室的单位；广东省微生物应用新技术公共实验室2004年批准组建，2005年开始建设，2008年5月以全省第一的成绩通过广东省科技厅的验收并开始运行。