多模态跨尺度生物医学成像设施是由北大作为法人单位建设的“十三五”国家重大科技基础设施，是北大历史上最大的单体建设项目，总投资超过17亿元，新建建筑面积7.2万平方米。

多模态跨尺度生物医学成像设施是我国“十三五”期间批复建设的国家重大科技基础设施，由北京大学和中国科学院生物物理研究所共建。该设施可以对研究目标开展光学显微、电子显微、脑磁图、磁共振等多种模态研究，并提供成像时空尺度跨越从亚纳米到米、从毫秒到生命周期的实验环境，从而使研究人员获取从分子到细胞，再到人体的结构和功能信息，揭示基因表达、细胞信号、组织代谢等的内在联系，阐明大脑认知的基本原理、肿瘤和心脑血管疾病的发生和发展规律等，为脑科学与脑疾病、肿瘤医学、心血管与代谢疾病、干细胞及发育与再生医学等复杂生命科学问题和重大疾病的研究提供支撑。

2020年3月，多模态跨尺度生物医学成像设施正式开工建设。

2022年11月3日，多模态跨尺度生物医学成像设施工程竣工仪式在怀柔科学城举行。该设施可达到对生命体结构与功能的跨尺度可视化描绘与精确测量，破解生命与疾病的奥秘，实现高端生物医学影像仪器装备的“中国创造”。

2023年12月，启动试运行。

2025年3月21日，多模态跨尺度生物医学成像设施在北京怀柔科学城通过国家验收。

多模态跨尺度生物医学成像设施的四个核心装置包括多模态医学成像装置、多模态活体细胞成像装置、多模态高分辨分子成像装置及全尺度图像数据整合系统，涵盖正电子发射、磁共振、超声、光学、X射线、电镜等15种成像模态及衍生模式，对生命体从分子到器官的结构与功能进行跨尺度可视化观测与精确测量。

多模态跨尺度生物医学成像装置可以实现显示分辨率越大，图像越大的效果。而且还可以从不同时间和空间尺度上形成“全景图”。

多模态跨尺度生物医学成像设施由北京大学作为法人单位，联合中科院生物物理所建设的国家重大科技基础设施，总投资17.35亿元，预计2023年建成运行。

建设内容包括多模态医学成像装置、多模态活体细胞成像装置、多模态高分辨分子成像装置等。未来，这一生物医学成像领域的大科学工程项目将对生命体结构与功能进行跨尺度可视化描绘与精确测量，以期破解生命与疾病的奥秘。