L'Institut de recherche à l'Hôpital de Montréal pour enfants a été fondé en 1966 dans le cadre d'un partenariat entre l'Université McGill et l'hôpital pour promouvoir et favoriser l'excellence dans le domaine de la recherche en santé de l'enfant. En 1996, l'Institut s'est joint à d'autres centres de recherche de l'Université McGill pour former l'Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill.

Aujourd'hui, l'Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill à l'Hôpital de Montréal pour enfants a une expertise considérable dans plusieurs domaines de recherche dont la génétique, la santé publique et la médecine préventive, la croissance et le développement, l'oncologie, les problèmes psychosociaux et la santé cardiorespiratoire. D'autres domaines de recherche importants comprennent les maladies endocriniennes et rénales, l'infection et l'immunité, les troubles musculo-squelettiques et les neurosciences. Les activités de recherche sont menées à l'Hôpital de Montréal pour enfants et dans deux centres satellites situés à un coin de rue de l'hôpital.

Pour l'heure, l'Hôpital de Montréal pour enfants compte plus de 100 chercheurs cliniciens et fondamentalistes, dont près de 50 sont subventionnés par différents organismes dotés par des comités de pairs comme les Instituts de recherche en santé du Canada, le Fonds de recherche du Québec–Santé, la Fondation canadienne pour l'innovation, les National Institutes of Health des États-Unis, l'Institut de recherche de la Société canadienne du cancer et la Fondation internationale de la recherche sur le diabète juvénile. Le personnel de recherche réunit également plus de 100 techniciens, assistants de recherche, coordonnateurs, infirmières et  membres du personnel administratif, ainsi que plus de 100 étudiants diplômés et boursiers postdoctoraux.