La Academia de Ciencias de Cuba original fue fundada bajo la Corona española el 19 de mayo de 1861 como la Real Academia de Ciencias Médicas, Físicas y Naturales de La Habana. En 1902, la Academia mantuvo su estructura y organización, pero eliminó de su nombre la palabra "Real", ya que comenzó a actuar en un entorno republicano nacional. En 1962 se crea una Comisión Nacional de la Academia de Ciencias de Cuba, dotada por primera vez de ámbito nacional. En 1980 la Academia fue ascendida al rango de Ministerio, centralmente a cargo de toda la actividad de ciencia y tecnología. En 1994, la estructura administrativa de la Academia se fusionó con la Comisión Nacional de Medio Ambiente y Recursos Naturales y la Secretaría Ejecutiva de Asuntos Nucleares, para formar el Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente.
En abril de 1996, la Academia de Ciencias de Cuba fue establecida por ley en su carácter actual de institución oficial del Estado cubano, con carácter independiente y consultivo en materia de ciencia.
Los objetivos de la Academia de Ciencias son fomentar la ciencia cubana, la difusión del progreso científico nacional y universal, el reconocimiento del prestigio a la investigación científica de excelencia, elevar los estándares éticos profesionales y el reconocimiento social de la ciencia, y fortalecer los vínculos de los científicos y sus organizaciones, entre ellos, con la sociedad en general y con el resto del mundo.
La Academia cuenta con una plantilla profesional que apoya a los Órganos de Gobierno en el cumplimiento de sus funciones. Los Académicos pertenecen a las Secciones de la Academia, que se organizan según grupos de disciplinas científicas: Ciencias Biomédicas, Ciencias Agrícolas y Pesqueras, Ciencias Técnicas, Ciencias Sociales y Humanidades y Ciencias Naturales y Exactas.