理论及计算光化学教育部重点实验室成立于2009年，依托于永利欢乐娱人城。早在1978年永利欢乐娱人城就组建了量子化学研究室，并于1982年由教育部正式批准成立。在此之前（1981年），永利欢乐娱人城物理化学已被国务院批准为博士点，是新中国成立后有学位制度以来第一批有硕士和博士学位授予权的学科方向，是国内最早开展化学反应量子化学研究工作的少数几个集体之一。
       本学科方向具有悠久的历史和辉煌的过去，将分子内相互作用的分解方案推广到相对论赝势，用以研究含重原子的反应体系的工作在1987年获教育部科技二等奖。中间体、过渡态、和反应势能面的理论研究，使永利欢乐娱人城理论化学研究群体在1989年获得国家自然科学三等奖，羰基化合物光解离机理的理论研究工作获得2010年教育部自然科学一等奖。
        近年来永利欢乐娱人城理论与计算化学方向得到了更大发展。以“985工程”和“211工程”建设为契机，搭建了理论计算模拟和谱学分析测量平台。依托物理化学国家重点学科和有机化学北京市重点学科，通过自己培养、国内外引进和学科交叉融合，汇集了一大批优秀的中青年骨干，组建了以“院士”、“杰青”、“长江”、“优青”、“千人”和“名师”为主体的人才队伍，成立了量子化学生物学教育部创新团队，2015年获批准家自然科学基金委“理论及计算光化学”创新研究群体。
        实验室在电子结构理论和动力学方法以及在光化学和热化学反应中的应用方面，取得了国际同行瞩目的成绩，在国际上有重要影响，为我国理论及计算化学的发展做出了突出贡献。本实验室在发展激发态电子结构理论和多尺度非绝热动力学方法、以及解决光化学和光生物过程的科学问题等方向有自己的特色和优势，在国际理论和计算光化学领域有重要影响；实验室的工作一方面聚焦科学前沿，建立切实可行的研究方法；另一方面与实验研究紧密结合，解决材料和相关学科的基础和应用问题。