Здание Физического института Московского университета, построенное в 1904–1906 годах архитектором К.М. Быковским, который с 1883 года занимал должность главного архитектора Московского университета, было одним из первых в России зданий, возведённых с учётом исследовательской деятельности учёных-физиков.
Идея создания научного Физического института при физико-математическом факультете Московского университета принадлежала профессору А.Г. Столетову. Открытие Физического института состоялось осенью 1903 года, но ещё в 1897 году был утверждён проект здания. В качестве категорически необходимого для организации работы института рассматривалось следующее: большая аудитория, кабинет с физическими приборами для проведения лекционных демонстраций, аудитория меньших размеров для проведения лекций по теоретической физике и семинарских занятий, обширное помещение для общего физического практикума, для научных лабораторий.
Журнал «Строитель» отмечал: «Здание будет обширно и займёт длину в 30 саж.; …к нему будут пристроены крылья по 19 саж. Институт разделится на две части: для лекций с практическими занятиями и для специальных работ. В виду того, что всякий физический институт требует для опытов большого горизонтального протяжения, большого вертикального, и наконец, большого протяжения во всех трех направлениях, новый институт будет снабжён коридором длиной 30 саж., башней в 11 саж. вышины и залом в два света, обширным по размерам. /.../ В общем, Московский физический институт ближе всего подойдет к Цюрихскому».
Здание, законченное к 1906 году, было решено в формах рационального («кирпичного») стиля. В отличие от парадных классицистических университетских построек М.Ф. Казакова и Д.И. Жилярди, корпус Физического института построен из красного кирпича с минимальным декором, имеет план в форме буквы «Н». Левое крыло было отдано под лаборатории и кабинеты, в правом располагались аудитории. Для проведения физических экспериментов разного масштаба в институте имелись длинный коридор (около 64 метров) для опытов, требующих большого горизонтального пространства, высокая башня (около 23,5 метра) для вертикальных экспериментов, светлый зал с высокими потолками. Часть здания занимали квартиры для преподавателей и научных сотрудников.
Здание стало настоящим технологическим чудом своего времени. В нём установили динамо-машину для выработки электричества, устроили мастерскую для изготовления приборов и открытую платформу на крыше для астрономических и метеорологических наблюдений. Даже отверстия для проводов были спроектированы архитектором особым образом.
В новом здании института были организованы научные лаборатории профессоров П.Н. Лебедева, А.П. Соколова и Н.А. Умова, термохимическая лаборатория профессора В.Ф. Лугинина. В институте вели научную работу А.Р. Колли — по исследованию электромагнитных волн, А.И. Бачинский — по молекулярной физике, В.К. Аркадьев — по электромагнетизму. В 1922 году на базе Физического института Московского университета в составе Ассоциации научно-исследовательских институтов при физико-математическом факультете был открыт Научно-исследовательский институт физики и кристаллографии МГУ, с 1923 года — Научно-исследовательский институт физики МГУ.
В 1953 году, когда завершилось строительство Главного здания МГУ на Ленинских горах, физический факультет МГУ и НИИ физики переехали в новый корпус Университетского комплекса. С этого времени здание занимает Институт радиотехники и электроники Академии наук СССР (ныне Российской академии наук) имени В.А. Котельникова. Основная задача института — фундаментальные исследования в области радиофизики, радиотехники, физической и квантовой электроники, информатики. В институте ведутся прикладные исследования в области развития высоких технологий и создания новых научных приборов.
В здании регулярно проводится поддерживающий ремонт, выполняются работы по приспособлению векового помещения для современного оборудования.
