松山湖材料实验室广东省第一批省实验室之一，是参与大湾区综合性国家科学中心先行启动区（松山湖科学城）建设的重要科学平台。总体设计1200亩，首期计划投资经费超50亿元。
松山湖材料实验室坐落于粤港澳大湾区重要节点城市东莞，于2017年12月22日启动建设，2018年4月完成注册，是广东省第一批省实验室之一，是参与大湾区综合性国家科学中心先行启动区（松山湖科学城）建设的重要科学平台。总体设计1200亩，首期计划投资经费超50亿元，目标定位为建成由国际影响力的新材料研发南方基地、未来国家物质科学研究的重要组成部分、粤港澳交叉开放的新窗口。
针对我国在信息、能源、生命健康、先进制造等材料领域在高端材料需求方面的“卡脖子”问题，松山湖材料实验室开展长期性持续的、多学科交叉融合的材料科学前沿基础研究，实现有关技术领域的原始性重大突破、攻克产业核心关键技术、破解关键领域重大科学技术难题。目前实验室已入驻13个前沿科学研究课题组，其中5个为2020年新增课题组。
针对材料设计、制备、加工、表征、测量、模拟，松山湖材料实验室建设系统的、国际一流的、综合性用户开放平台，包括中子科学平台、材料制备与表征平台、微加工与器件平台、材料计算与数据库平台，以及2020年成立的大湾区电镜中心和先进阿秒激光设施（筹划）。不仅为实验室前沿与应用研究提供强有力的保障，还为粤港澳周边大学、科研机构、公司可以提供通用性技术服务，为国家材料科学重大领域的研究和关键技术的创新突破提供稳定的、专业的、先进的科学技术支撑。
其中，材料制备与表征平台专注于发展半导体及低维材料制备、材料显微结构的“高空间分辨、高能量分辨、高动量分辨、高时间分辨”表征及材料力热、光、电、磁等综合物性表征测量方面的先进的技术，拟购置一大批国际先进的材料制备与表征设备，建设一支专业、专职的高水平设备工程师，打造成为国内先进、国际一流的系统化、全面性开放共享表征平台，发展多元化的仪器开放共享机制，从科研人员视角提供专业的、有深度的样品测试表征及解析服务，推动基础科研和实际应用的融合发展。2020年度共购置13台先进大型设备。
2020年11月，国内电子显微学11为院士专家组成的专家组在听取了中心负责人马秀良研究院的汇报后，经过充分讨论认为，中心的组建对于发展和完善松山湖材料实验室的学科体系具备极其重大意义；对于实验室作为粤港澳交叉开放的新窗口具备极其重大的战略意义，经充分市场调查与研究和商谈，结合中心科研需求，以国际招标的形式采购10余套大型科研设备。
创新样板工程是实验室科技成果进行小、中试孵化的物理载体和服务平台，致力于推动实验室的产业技术探讨研究与成果落地转化，培育一批有发展的潜在能力的高科技企业，为科技成果转移转化提供强力引擎。实验室已从知名大学、科研院所及高新技术公司分批引进25个优质项目，其中7个为2020年新增团队项目。创新样板工厂团队已注册成立产业化公司25家，其中16家为2020年成立企业。
