综合地球物理实验室目前由四个分实验室组成：震源物理实验室、地震电磁关系模拟实验室、零磁空间实验室和低频振动实验室。经过30多年的建设，已有一定的规模和较高的学术水平，为发展我国地震和地球科学做出了重要贡献。

震源物理实验室成立于1972年，在傅承义教授和陈顒院士的指导下，打下了深厚的基础。于1978年引进了我国第一台液压伺服控制MTS材料试验机，经多年的努力，在岩石力学、岩石物理学、震源物理等方面取得了重要成果。

作为国内唯一的温度、压力条件下岩石电磁性质和电磁场模拟实验室，地震电磁关系模拟实验室20多年来承担了模拟地壳或浅部构造运动电磁效应的多项研究课题，并取得了重要成果，获得了包括国家科技进步奖在内的多次奖励。

零磁空间实验室目前是我国唯一能全面开展弱磁环境实验、弱磁测量及弱磁测量仪器的检定工作的实验室。其磁屏蔽室空间大，屏蔽系数高，剩余磁场强度小，在空间科学、地球物理、医学、生物物理、农业等领域获得了广泛的应用。

低频振动实验室建成于1986年，有国产高精度振动台（包括水平、垂直）及精密位移测量激光测振仪两套。振动台建在白家疃地震台山洞内，台基建在基岩上，周围环境安静，是目前国内最好的台基。

根据我所科技体制改革的需要，对原震源物理、震磁电关系模拟、零磁空间和低频振动几个实验室进行了整合，成立了“实验地球物理研究室”。结合地球物理实验、观测与研究相结合的这一重要发展趋势，强化中尺度地震与地球物理实验，开展岩石物理特性综合测试、地球物理环境模拟与地震仪器检测研究。

实验室建设已纳入中国地震局中长期发展规划，新的实验楼建设计划也已落实。实验室将本着开放合作的精神，努力将实验室建成研究所科学研究、人才培养和学术交流的重要基地，为我国防震减灾事业做出应有的贡献。