空天地一体化综合业务网全国重点实验室（原综合业务网理论及关键技术国家重点实验室）于1989年批准立项，1991年开始建设,1995年通过国家验收正式开放运行，至今通过四次国家评估，2017年评估优秀。2022年实验室通过重组进入信息领域全国重点实验室首批建设名单。

实验室近年来提出安全网络编码理论体系，确定了安全通信的网络容量界，引领了网络编码领域的发展，国内首次获得了IEEE 埃里克·萨姆纳奖；提出了异构无线网络大容量高安全组网技术，发明了我国第一个信息安全基础共性领域的国际标准，打破了美国在网络信息安全产业领域的垄断地位；突破了空天在轨智能信息处理与传输技术，研制了我国第一颗全自主宇航级高速图像压缩芯片，打破了国外关键器件禁运限制，主导了高分、探月、探火等系列国家重大工程中的图像压缩与重建应用系统，解决了新一代无线通信系统、载人航天、深空探测工程等国家重大工程中信息传输和服务的迫切需求。至今共获国家科技奖励13项。

实验室作为优秀人才的培养基地和科技创新的重要基地，在依托单位西安电子科技大学有力支持下，汇聚了一批基础扎实、治学严谨的中青年学术骨干，形成了团结协作、勇于创新的科研群体。现有固定人员130名，其中教授57名，副教授41名，具有国家级人才13名，国家级青年人才8名。拥有国家级创新团队5个，省部级创新团队8个。

实验室科研场地面积9500平方米，拥有大型仪器设备136台套，总值超9000万元。拥有“开放式模型定义卫星科学平台“西电一号””、“空天地一体化网络性能评估与测试分析平台”、” B5G/6G智能网络实验平台”、“异构融合网络安全测试平台”、“多模态大数据采集存储与智能处理平台”、“高性能仿真与云计算平台”多个平台。