Створення наукового підґрунтя становлення вітчизняного виноградарства і виноробства пов’язано з іменем видатного вченого, організатора сільськогосподарської дослідної справи у виноградарстві України у другій половині XIX – 30-ті роки XX ст., доктора сільськогосподарських наук, професора, віце-президента Постійної Міжнародної комісії з виноградарства в Парижі (1903-1938 рр.), засновника першої в Російській імперії Виноробної станції Василя Єгоровича Таїрова (1859-1938).

Вперше думку про заснування Виноробної станції В.Є.Таїров висловив у своїй статті «ДОПОМОЖІТЬ», опублікованій у журналі «Вісник виноробства» у 1899 р.

Після виходу статті вченого до редакції журналу надійшло безліч листів і заяв про бажання взяти участь у заснуванні виноробної станції, серед них найбільш відомі виноградарі-винороби Одеси, Криму, Кахетії, установи і наукові товариства, а також приватні особи. Назви установ та імена всіх, хто надсилав заяви й грошові внески були опубліковані в порядку надходження на сторінках журналу «Вісник виноробства». Але пройшло 5 років наполегливої та важкої праці, перш ніж вдалося зібрати необхідні кошти для початку робіт у найскромніших масштабах. Виноробна станція розпочала свою діяльність 5 лютого 1905 р. на території Нового базару в м. Одеса. Перщі роки роботи дослідної станції (1905-1910) були надзвичайно важким у матеріальному відношенні. Відповідно до Положення про роботу Виноробної станції вона мала складатися з лабораторії, дослідного підвалу і дослідного виноградика, але через обмеженість коштів у 1905 р. була облаштована і обладнана тільки одна лабораторія.

Спочатку Виноробна станція містилась в приміщенні всього з двох кімнат. Штат, не рахуючи канцелярії, складався з двох спеціалістів та одного служника: мікробіолога та хіміка, обов’язки якого виконував старший лаборант Одеської міської хімічної лабораторії, найближчий помічник і друг В.Є. Таїрова Володимир Олександрович Гернет (1870-1930), ім’я якого нерозривно пов’язане з діяльністю станції. Обов’язки секретаря і бібліотекаря виконувала дружина В.Є. Таїрова – Євгенія Миколаївна Таїрова (Шелленберг) (1865–1908).

У перші роки роботи співробітники Виноробної станції заклали основи для подальшого зростання науково-дослідницької роботи. Уже в цей період в лабораторії були проведені детальні дослідження з питань мікробіології бродіння вина, були зібрані аналітичні дані про склад російських вин, розгорнута всебічна боротьба з фальсифікацією виноградних вин. В.Є. Таїровим були розпочаті досліди з енохімії, почалося налагодження і зміцнення зв’язків з виробництвом, пропагування раціональних основ виноградарства і виноробства. Одночасно В.Є. Таїровим велася наполеглива робота щодо подальшого створення бази науково-дослідних робіт.

Слід зазначити, що Виноробна станція була в той час єдиною науково-дослідною установою з виноградарства і виноробства для всіх районів, тому що дослідні установи в цій галузі, які вже існували у той час (Магарацька лабораторія, енохімічна лабораторія при Сакарському розсаднику, виноробна лабораторія при Бесарабській школі виноробства) не займались дослідницькою роботою, а вели практичну діяльність щодо задоволення потреб місцевого виноробства.

У результаті розвитку діяльності станції розмір її приміщення поступово збільшувався керівництвом міста і напередодні 1910 р. складалося вже з 7-ми кімнат. Крім того був організований невеликий дослідний підвал і комора для зберігання запасів і реманенту. Три з названих кімнат займала хімічна лабораторія, дві – дріжджова, одна для ваг і бібліотеки станції, одна для підготовчих робіт і для перегінного апарату.

Хімічна лабораторія Виноробної станції була однією з найкращих лабораторій в Російській імперії. Крім новітнього обладнання, пристосованого головним чином для масового дослідження вин, а також аналізу ґрунтів і різного роду матеріалів, лабораторія мала колекцію зразкових приладів, призначених для найпростіших досліджень сусла і вина.

Дріжджова лабораторія була обладнана всіма пристосуваннями, необхідними для наукових і практичних робіт у цій галузі. З метою підтримки більшої стерильності, яка необхідна при роботах бактеріологічного характеру, дріжджова лабораторія була ізольована від решти приміщень станції і забезпечена особливим стерильним боксом за зразком кращих стерильних приміщень.

Серед обов’язкових умов повноцінного функціонування дослідної установи В.Є. Таїров розглядав наявність в її організаційній структурі бібліотеки. Бібліотека станції складалася в основному з творів, подарованих урядовими та громадськими установами, а також приватними особами. Поступово вона поповнювалася книгами і спеціальними журналами, що друкувалися і купувалися на кошти станції, і у 1910 р. налічувала до 600 назв, що становили понад 1000 томів. Розуміючи значення спеціальної бібліотеки для наукової роботи, Василь Єгорович не шкодував коштів на її поповнення найважливішими науковими працями і періодичними виданнями вітчизняними та іноземними.

Дослідний винпідвал станції використовувався для зберігання колекції зразків російських вин, зібраних з метою визначення норм їх складу, також з запасів сусла, необхідних для робіт і дослідів з дріжджами, виноробних знарядь (пресів, дробарок та ін.).

У 1909 р. відзначається 25-річчя службової і науково-літературної діяльності В.Є. Таїрова та п’ятиріччя заснування Виноробної станції. У зв’язку з ювілеєм вчений одержав від поміщиків Н.Е. Духновської та О.М. Погорельського «неоціненний подарунок» за його словами, 5 десятин зручної і типової для району землі у 12 верстах від Одеси на березі Сухого лиману для закладання дослідних ділянок виноградників при Виноробній станції в Одесі, спорудження експериментального винпідвалу та будівлі з необхідними службами.

Перші дослідні ділянки виноградників станції у Сухому лимані були закладені у 1911–1912 рр. і спочатку займали площу близько 3,5 га, з яких і почалися системні наукові дослідження, передусім щодо сортовипробування європейських і підщепних сортів, а також гібридів-прямих плідників; на сортовипробувальній ділянці застосовувалися різні способи формування кущів та різні види передпосадкової обробки ґрунту. Дослідний виноградник станції був розбитий на 12 кварталів та демонстрував усі необхідні варіанти досліджень культури винограду відповідно до місцевих умов – від шкілки до ампелографічної колекції.

У роки, що передували Першій світовій війни, діяльність Виноробної станції продовжує розширюватися. Матеріальна база, що значно зміцнилася, дозволила відкрити нові відділи, обладнати лабораторії, розширити дослідні роботи та організувати Вищі курси виноградарства та виноробства для підготовки висококваліфікованих фахівців.

До роботи у цей період були залучені молоді фахівців. Під керівництвом В.Є. Таїрова та В.О. Гернета розпочинають свою наукову діяльність А.С. Мержаніан, С.О. Мельник, О.М. Негруль, які згодом стали видатними вченими та діячами в галузі виноградарства і виноробства.

У 1922 р. площу земельної ділянки Виноробної станції було розширено до 55 га і відповідно до нових зростаючих вимог, перебудовується її робота. В цей час, крім поточної дослідної роботи, що продовжувалась на винограднику і в лабораторіях, Виноробна станція розвиває велику популяризаційну діяльність через пресу: видаються брошури з окремих питань агротехніки винограду і виноробства. У цьому ж році Виноробна станція отримала нову назву – Центральна науково-дослідна виноробна станція, тобто за нею визнане всесоюзне значення. Пізніше, у 1924 р. за клопотанням фахівців і службовців, приймаючи до уваги видатні заслуги В.Є. Таїрова у справі організації і розвитку установи, станції було надано його ім’я (Збірник узаконень та розпоряджень робітничо-селянського Уряду України, ч. 5, 1-6 лютого 1922 р, Постанова №85).

Величезною рушійною силою у розвитку науково-дослідної роботи була соціалістична реконструкція сільського господарства. Від науки вимагалося вирішення низки питань, пов’язаних з організацією великих господарств, закладанням великих масивів виноградників, покращення сортименту виноградних лоз та створення виноробної промисловості. Відповідно до нових завдань докорінно змінюються характер та зміст робіт станції. Оновлюється науково-експериментальна база, утворюються нові відділи, лабораторії. У зв’язку зі зростанням значення станції для виробництва, вона у 1931 р. була реорганізована в Український науково-дослідний інститут виноградарства та виноробства з мережею опорних пунктів.

Наукову діяльність інституту було перервано лише у роки Великої Вітчизняної війни. У період окупації (1941–1944 рр.) інститут, фактично, не працював. Цінне обладнання було втрачено, знищено нову колекцію сортів винограду, загинули значні площі маточників підщепних лоз та мережа виноградних розсадників, припинилося виробництво щеплених виноградних саджанців, не повернулися з війни багато науковців.

Після закінчення війни, урядом була прийнята постанова «Про відновлення та подальший розвиток виноградарства». У зв’язку з цим проводиться значна робота із закладання нових виноградників, маточників підщепних лоз, вивчення питань спеціалізації виноградо-виноробних районів. Починаються дослідження, спрямовані на збільшення виробництва винограду та продуктів його переробки високої якості.

У період 1960–1970 рр. в інституті були організовані нові відділи та лабораторії, розширено мережу опорних пунктів. Було розроблено низку заходів щодо освоєння під культуру винограду багатьох районів, затверджені та включені до районованого сортименту сорти та гібридні форми селекції інституту. Завершується будівництво нового лабораторного корпусу.

У ці роки різко зросли обсяги наукових досліджень та їх результативність. Але у зв’язку з горезвісним рішенням 1985 р. про боротьбу з пияцтвом і алкоголізмом надовго було зруйновано виноградарство, як галузь сільськогосподарського виробництва. В результаті були втрачені кваліфіковані фахівці виноградарі та винороби. Події, що відбулися, суттєво позначилися на економіці, обсягах та основних напрямах роботи інституту, зменшилися обсяги фінансування наукових досліджень, почала скорочуватися чисельність співробітників інституту. Цей кризовий стан ще більше посилили політичні події, пов’язані з розпадом СРСР. Починаючи з 1992 р. було практично зупинено будівництво та оновлення матеріально-технічної бази, кількість науковців скоротилася до 35–40 осіб. Перед колективом інституту гостро постало питання: вижити, зберегти свій науковий кадровий потенціал, об’єкти наукового значення. Сьогодні вже можна з упевненістю сказати, що з поставленими завданнями на виживання колектив інституту впорався.

На початку нового тисячоліття інститут практично освоївся з новими умовами господарювання, реформування галузі, зміни взаємовідносин наука-виробництво. Змінилася тематика наукових досліджень відповідно до сучасних вимог. В інституті створено Центр клонової селекції винограду, основним завданням якого є науково-теоретичне забезпечення виноградних розсадників посадковим матеріалом для закладання базових та сертифікованих маточників високопродуктивних клонів. Було створено матеріальну та нормативну базу для вирощування лише сертифікованого посадкового матеріалу.

У наш час інститут – це визнаний науково-дослідний центр з питань виноградарства, розсадництва та виноробства. Інститут плідно розвиває наукові традиції, закладені В.Є. Таїровим та його соратниками, на сучасному рівні вирішує питання виноградарства і виноробства. Враховуючи загальнодержавне значення комплексних наукових досліджень, що проводяться інститутом, з метою наукового забезпечення розвитку виноградарства та виноробства у південних регіонах України, Указом Президента України від 21 листопада 2003 р. № 1329/2003 інституту було надано статус Національного наукового центру.