山东大学晶体材料研究始于1958年，1964年成立晶体生长研究室，1978年成立山东大学晶体材料研究所。1984年组建山东大学晶体材料国家重点实验室，1987年通过验收正式开放，研究所创始人为蒋民华院士。经过多年建设，山东大学晶体材料研究所已成为我国晶体材料研究与发展的一个重要基地。
晶体所的主要研究方向包括新的功能晶体的设计和探索，实用功能晶体材料的生长、表征及其应用；低维晶体材料包括半导体薄膜、铁电薄膜、纤维、微纳材料及其相关原型器件的研究和应用；晶体生长及材料制备过程的基础研究等。
研究所的任务是：从事人工晶体及相关材料的组成、基团、结构和功能性质之间关系的探索和研究、设计和制备新的功能材料；重视材料制备基本过程的研究，改进和拓展现有功能晶体及相关材料的特性，充分利用材料的综合性能，开展有科学意义和实用价值的功能晶体及相关材料、功能晶体器件的设计、制备和应用；逐步扩展与功能晶体相关的各种新型功能材料的研究；发展以功能晶体为核心的功能材料科学与技术。
晶体材料研究所长期以来，坚持以功能晶体制备及应用为中心内容的四个主要研究方向，顺应材料科学技术的发展趋势，不断地对这四个方向所包含的实质内涵进行适当的调整、拓宽和充实。
经过多年的建设和发展，研究所已经从最初的以溶液生长为主、设备简陋的科研小组，发展到今天晶体生长方法齐全，结构、性能表征与器件制作设备先进的国家重点实验室；科研工作已由刚开始的跟踪、仿制国际先进材料，逐步发展到今天在材料设计、制备及相关技术等方面颇具创新能力，整体研究实力处于国际先进水平。同时，逐步形成了知识和年龄结构合理的优秀研究群体。
晶体所建立以来承担了包括国家基础研究计划“973”项目、国家高技术研究计划“863”项目、国家重大工程项目、国家科技支撑计划、 “核高基”项目、国家自然科学基金（重大、重点）项目等一大批重要研究课题，为国家重大工程提供了关键的晶体器件。已获得包括国家发明一等奖、国家科技进步二等奖、国家发明三等奖、教育部科技一等奖和山东省自然科学一等奖以及科技进步一等奖等多项国家和省部级奖励。研究所紧紧把握国际功能晶体材料发展趋势，面向国家重大需求，以功能晶体的制备科学及其在国民经济、国防建设中的应用为主线，以激光核聚变工程用大KDP/DKDP晶体、白光照明工程及高功率微波器件用SiC单晶衬底和强激光工程用晶体为主要研究目标开展科学研究和培养人才，形成了一个能进行集体攻关的创新研究群体。一些新的激光、非线性光学晶体及宽禁带半导体的生长技术处于国际前沿水平。在纳米超硬、光催化、发光材料及有机光电材料等方面，开展了大量创新性研究工作。多篇论文被国际主流期刊作为热点文章介绍。
晶体材料研究所现有各类研究人员80余人，其中包括长江计划特聘教授2名，杰出青年基金获得者4人，千人计划1人，泰山学者2名，新世纪优秀人才6人，齐鲁学者3名，还拥有山东省第一个国家级创新研究群体（团队），研究队伍中具有博士学位的占80%以上。为全国各晶体材料研究机构培养输送了一批批优秀人才。研究所以材料科学与工程、物理学和化学三个一级学科博士点为依托，设有凝聚态物理、材料学博士后流动站，其中材料学和凝聚态物理学均为国家重点学科，这为相关学科交叉、渗透、融合培养高层次专门人材创造了条件，同时也为研究所的发展提供了新的机遇。培养的研究生先后获得全国优秀博士论文3篇，全国大学生科技竞赛“挑战杯”特等奖等奖励。
中国的人工晶体研究工作是我国少数具有国际前沿水平的研究领域之一。在长期的工作中晶体所特别注重基础研究成果的应用背景，努力将科技成果推向应用，实现跨越式的发展，并在科学研究工作中培养优秀的人才，形成了自身的特色和优势。在今后的工作中，我们将进一步加强学科基础，在体块晶体材料特色的基础上，进一步拓宽研究方向，发展各种不同维度的功能材料，加强相关器件的研制和应用，全面形成以功能晶体材料为核心的功能材料科学技术特色，并努力为信息技术提供更多具有自主知识产权的原创性成果。