Fondata a Firenze da Adolfo Targioni Tozzetti (1823-1902) nel 1875, la stazione nacque come organo sperimentale del Ministero dell'Agricoltura e fu la prima istituzione del genere in Europa. Al suo interno lavorarono, oltre al Targioni Tozzetti, valenti entomologi italiani. Alla fine degli anni sessanta del Novecento la stazione fu trasferita in altra sede, assumendo il nome attuale di Istituto Sperimentale per la Zoologia Agraria.