“天然产物化学与应用重点实验室”的发展基础是中科院新疆分院与伊犁师范学院共建的“资源与生态研究所”下设的天然产物研究室。实验室于2007年开始正式筹建，2009年10月经学校批准挂牌成立为校级重点实验室。目前，本实验室主要依托有机化学重点学科和资源与生态研究所，围绕新疆特别是伊犁地区特色植物活性成分研究、天然产物合成、植物资源发掘与可持续利用这三个方向开展科学研究、人才培养和学科团队建设。实验室现有固定人员21人，其中科研人员19人，实验室管理人员2人。教授3人，副教授10人，客座、兼职教授5人；具有博士学位的实验室人员10人。目前梯队中有自治区教学名师1名、教学能手1名；校级学术带头人3人、青年骨干教师6人。
实验室面积2500余平方米，10万元以上仪器设备合计35台(件)，仪器设备值总值1600余万元。拥有气相质谱联用仪、气相色谱仪、液相色谱仪、红外分光光度计，紫外分光光度计、荧光光度计、原子吸收光谱仪等一批大型仪器设施。实验室以伊犁地区丰富的特色植物资源为主要研究对象，分别开展活性成分研究、天然产物合成和植物资源的可持续利用等方面的研究工作。现已建成天然产物研究室、药用植物种质资源研究室；化学与应用化学实验教学示范中心；药用植物有效成分提取分离实验室、活性成分筛选实验室、分子生物学实验室、细胞生物学实验室、应用化学实验室、化学基础实验室和生物学基础实验室等8个实验室。先后承担和完成了包括国家自然科学基金、教育部回国留学人员基金、自治区科技支疆、自治区科技支撑计划、自治区高校科研重点、自治州科研计划、校级科研计划重点等科研项目和多项横向科研课题，与地方企业合作的重要项目多项,科研经费累计达300余万元。实验室研究人员在国内外核心刊物发表论文80余篇，其中SCI收录30余篇；收集、整理药用植物种质资源50余份，筛选小檗、樱桃李、阿魏等优良品系5个；分离鉴定化合物5个。这些为本实验室的进一步发展奠定了良好的基础。
近年来，实验室重视通过“产学研”结合推动学科发展，使实验室建设不仅瞄准学术前沿，而且也着眼于为区域经济社会发展服务，在学科专业人才培养和科学研究领域形成了较为鲜明特色和明显的综合优势。
