Группа исследования молекулярных материалов (Grimmlab) сформирована в 2024 году из сотрудников Лаборатории «Центр исследования строения молекул» (ЦИСМ), созданной как отдельное структурное подразделение ИНЭОС РАН в 2017 году на основе существовавшего с 2016 года научно-технического центра рентгенодифракционных исследований им. Ю.Т. Стручкова. В 2018 году она была расширена за счет включения в его структуру лаборатории структурных исследований полимеров ИНЭОС РАН.
С момента своего создания под руководством Ю.В. Нелюбиной лаборатория ЦИСМ проводила научные исследования по разработке новых материалов и устройств, в том числе при помощи методов 3D-печати и машинного обучения, для молекулярной электроники и спинтроники, сенсорики, катализа, медицинской диагностики и терапии, контроля качества пищевой продукции. До 2024 года она также выполняла функции Центра коллективного пользования (ЦКП) научным оборудованием ИНЭОС РАН. После выделения из ее состава ЦКП в 2024 году преобразована в Группу исследования молекулярных материалов (Grimmlab), продолжающую научные традиции лаборатории ЦИСМ под руководством А.Н. Родионова.