สำนักวิทยาศาสตร์เพื่อการพัฒนาที่ดิน เริ่มก่อตั้งขึ้นเมื่อ พ.ศ.2506 โดยมีฐานะเป็นห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ดิน อยู่ในกองสำรวจดิน (สำนักสำรวจดินและวางแผนการใช้ที่ดิน) มีหน้าที่วิเคราะห์คุณสมบัติของดินทางเคมี และทางกายภาพ รับผิดชอบการวิเคราะห์ตรวจสอบคุณสมบัติของดินที่เกี่ยวข้องกับการจำแนกชนิด และประเภทดิน จากตัวอย่างดินที่เก็บจากการสำรวจดินภาคสนาม ต่อมาห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ดินได้รับการยกฐานะเป็นฝ่ายวิเคราะห์ดิน โดยแบ่งงานออกเป็น 4 งาน คือ
สำหรับกองบริรักษ์ที่ดิน (สำนักวิจัยเพื่อการพัฒนาที่ดิน) ก็ได้มีการจัดตั้งห้องปฏิบัติการขึ้นมาเช่นกัน โดยรับผิดชอบการวิเคราะห์ตรวจสอบความอุดมสมบูรณ์ของดิน (Soil futility) สำหรับตัวอย่างดินที่ได้จากการทดลอง
ในปี พ.ศ.2518 ได้มีพระราชกฤษฎีกาจัดตั้งกองวิเคราะห์ดิน โดยรวมฝ่ายวิเคราะห์ดิน กองสำรวจดิน (สำนักสำรวจดินและวางแผนการใช้ที่ดิน) และห้องปฏิบัติการ กองบริรักษ์ที่ดิน (สำนักวิจัยเพื่อการพัฒนาที่ดิน) เข้าด้วยกัน แบ่งงานออกเป็น 1 งาน 8 ฝ่าย คือ
จากนั้นได้มีการปรับเปลี่ยนโครงสร้างของกองวิเคราะห์ดินเป็น 1 ฝ่าย 8 กลุ่ม ดังนี้
ปัจจุบันกองวิเคราะห์ดินได้รับการยกฐานะเป็นสำนักวิทยาศาสตร์เพื่อการพัฒนาที่ดิน ตั้งแต่วันที่ 16 มกราคม พ.ศ.2546 โดยมีการแบ่งส่วนภายในสำนักดังนี้
สวด. ได้มีการปรับปรุงกระบวนงานโดยได้นำเทคโนโลยีดิจิทัลเข้าปรับใช้ในองค์กร
