Відділення інформатики, обчислювальної техніки та автоматизації АН УРСР було створено 29 березня 1988 р. постановою Загальних зборів АН УРСР № 3 «Про розділення Відділення математики і кібернетики АН УРСР» (з 1997 р. – Відділення інформатики).

Першим академіком-секретарем Відділення став академік Михалєвич Володимир Сергійович (затверджений постановою Загальних зборів АН УРСР від 31.03.1988 р. № 16).  

Зараз до складу Відділення інформатики НАН України входить 15 установ, які здійснюють наукову та організаційну діяльність в галузі кібернетики, інформатики, обчислювальної техніки та автоматизації з метою сприяння науково-технічному прогресу, соціально-економічному та духовному розвиткові суспільства. Серед установ Відділення найстарішою та найбільшою є Інститут кібернетики, створений в грудні 1957 р. на базі Обчислювального центру Інституту математики, засновником і першим директором якого був академік Віктор Михайлович Глушков.

У серпні 1987 р. на виконання постанови Ради Міністрів СРСР та УРСР було створено Інститут проблем реєстрації інформації НАН України. Протягом 90-х рр. ХХ ст. на базі Інституту кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України виникли Центр таймерних обчислювальних систем Інституту кібернетики (1992 р.), Інститут програмних систем (1992 р.), Інститут проблем математичних машин і систем (1992 р.), Інститут космічних досліджень НАН України та НКА України (1996 р.), Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН України та МОН України (1997 р.), які разом з Навчально-науковим комплексом «Інститут прикладного системного аналізу» НТУУ «КПІ» МОН України та НАН України (створений 1996 р.) об’єднані у Кібернетичний центр НАН України. У травні 1991 р. був утворений Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки імені Г.М. Доброва НАН України, у жовтні того ж року – Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України.