青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室由科技部和青海省人民政府于2015年12月28日共同批准建设。依托青海大学，实验室实行学术委员会领导下的主任负责制，青海大学校长王光谦院士担任第一届实验室主任，赵新全研究员担任第二届实验室主任。中国水利水电科学研究院胡春宏院士任学术委员会主任委员。
实验室围绕国家生态文明建设和一带一路战略，针对三江源生态保护和恢复的迫切需求，服务于区域经济发展和民生改善的重大任务，解决青藏高原生态保护、重大生态工程建设、环境治理提质、水资源高效利用、农牧业种质资源保护和创新利用的重大科学问题和关键技术。培养和造就一批能扎根高原、乐于奉献、服务地方的人才队伍，为开展科学研究、技术创新、人才培养、服务青海经济社会发展奠定坚实的基础。
实验室科研团队多年科技攻关，系统研发和集成了高寒退化草地综合治理、木里矿区生态修复、荒漠化防治等技术体系，创建了兼顾生态保护和生产发展的管理新范式。研究成果有效支撑了三江源生态保护与建设一期、二期工程，退牧还草工程，开创了科学研究与工程实践相结合的可持续研发体系，形成了理论基础、技术创新、区域发展模式集成推广的系统解决方案，为国家生态文明建设、三江源国家公园建设提供技术支撑和决策参考。
目前，国家重点实验室围绕三个研究方向设立11个研究团队。
方向一：三江源物质通量变化与驱动机制。下设高原水生生物与水生态环境保护研究团队（团队负责人：祁得林教授）和江河源区水源涵养与水土保持研究团队（团队负责人：李润杰研究员）。
方向二：三江源环境演变与生物多样性。下设高寒生态系统过程与功能研究团队（团队负责人：张春辉教授），高寒草地生态系统演替研究团队（团队负责人：赵新全研究员），高原特色生物资源环境适应和创新利用研究团队（团队负责人：梁健教授），高原特有生物生态适应性研究团队（团队负责人：魏登邦教授）和高寒植物极端环境适应与微生物互作研究团队（团队负责人：殷恒霞教授）。
方向三：三江源脆弱生态环境保护与修复。下设高原冷水鱼养殖与生态环境保护研究团队（团队负责人：马睿教授），草地生态系统保护与管理研究团队（团队负责人：李希来教授）和高寒荒漠化防治研究团队（团队负责人：田丽慧教授）。
