陕西省治沙研究所成立于1960年，是以
中国科学院1959年建立的榆林治沙综合试验站为基础组建而成。主要研究任务是面向沙漠化地区，开展以植物措施为主的综合治理应用研究与开发利用沙区生物资源的产业开发研究，为防治风沙危害，改善生态环境，促进区域经济科学发展，提供科学依据、先进适用技术以及治理开发模式。
全所现有职工143人，具有治沙、林学、植物、水利、水保、地理、土壤、园艺、森保、农学等专业学科的各类技术人员110名，其中高级研究人员36名，中级33名，有国家和省级有突出贡献专家各1名，市级有突出贡献的拔尖人才4名，享受
政府特殊津贴的5名。有试验沙地2500公顷，内建
沙地植物园300公顷，共搜集定植87科612个植物种（其中人工栽培167种）。有试验苗圃地15.3公顷。经过多年引种栽植试验，樟子松、油松、踏郎、花棒等十几个优良固沙植物种已在生产中大面积推广应用。最近几年，红石峡新修试验地15.4公顷，已发展成为荒漠化治理开发的试验示范区。珍稀沙生植物保护基地占地178公顷。目前，本所已与
西北农林科技大学、
北京师范大学、
中科院、水利部西北水土保持研究所、中科院地球环境研究所、
国家气象局气象科学研究院以及
中国林业科学研究院等多家高等院校和科研院所以及日本、美国、法国、以色列、比利时、澳大利亚等有关大学和科研院所建立了学术交流与合作关系。
近半个世纪以来，治沙所一直致力于荒漠化防治领域的研究，在沙荒大面积植树造林、沙地飞播造林种草及利用、沙地生态环境改善、沙地小流域综合治理、沙区立地分类和适地适树、优良固沙植物种选育、沙区生态经济型防护林体系与示范区建设、荒漠化土地治理技术研究与示范、沙漠绿洲建设、林木病虫害防治、沙漠高速公路、铁路生物防护及养护技术研究、矿区生物环境整治等方面，进行了广泛深入研究，取得了大批科研成果。目前，已有54项进行了验收、鉴定。其中5项达到同类研究的国际先进水平，17项达到国内先进或领先水平。有40项获得科技成果奖励。其中国家级的3项、省（部）级的13项、市（厅）级的24项。同时，圆满完成了飞播治沙、矿区绿化、输气管道地段生态环境恢复、
神延铁路护坡绿化、榆靖高速公路绿化设计、水土保持方案编制等10余项治沙绿化承包工程，举办全国飞播治沙讲习班一期，20多人次参加国际治沙学术会议12次，在国内外学术刊物上发表科技论文450多篇，与外单位合编科技专著3部。飞播治沙、樟子松引种造林、沙漠绿洲建设等一批研究成果，除在榆林沙区广泛推广外，还辐射到内蒙、甘肃、宁夏等周边省区。榆林沙区做为本所研究推广的主战场，不但在防沙治沙上形成了飞播、封育和人工栽植的成套治理模式，而且在沙区开发上也找到了许多有效途径。榆林沙区在全国荒漠化普遍发展的形势下，首先实现了荒漠化的逆转，开创了人类同大自然斗争的奇迹。榆林沙区林草面积已达99.3万公顷，植被覆盖度从原来的1.8%提高到25%。固定流沙40万公顷，10万公顷农田实现了林网化，新辟农田8.7万公顷，恢复和改良草场15.3万公顷，沙区初步治理度达到68.4%，沙区群众人均占有粮超过500公斤，收入人均达到近两千元。沙区治理开发有力地推动了整个经济的发展。据统计，治沙所各项研究成果仅在榆林沙区累计推广面积达47万公顷，向周边省区推广面积20多万公顷，并提供各类苗木1800万株，各类种子25万公斤，各项成果推广效益达到17亿元，取得了明显的生态、经济和社会效益。
近年来，党和国家的一些领导人以及联合国、美国、俄罗斯、瑞典、澳大利亚、德国、日本、印度、以色列等30多个国家或国际组织的官员与专家学者来所考察、访问，给予榆林治沙极高的评价，治沙所也在国内外赢得了较高的声誉。 2002年，原国家主席江泽民一行到治沙所沙地植物园考察，在现场观看了治沙所的治沙成果后，高兴地说：“你们为西北地区沙漠治理做出了贡献”。 1991年，原国务委员宋健到治沙所视察后题词“科学治沙，功在千秋”。1995年原国家科委副主任韩德乾看了治沙所的成绩后说“你们是用五十年代的设备干出了九十年代的成果。”1990年美国《
时代周刊》刊载的“向沙漠挑战”的文章指出：榆林治沙造林的成绩，“这是治沙所与毛乌素沙漠斗争的一个成功例证”。