История Федерального государственного унитарного предприятия «Центральный научно-исследовательский институт связи» началась в ноябре 1918 года. Решением Народного комиссариата почт и телеграфов в Петрограде и Москве были созданы лаборатории для проведения исследований в области проводной и радиосвязи. Позже на базе этих лабораторий был создан Институт, который долгие годы был единственной в СССР научной организацией в области связи.

ЦНИИС развивался вместе со всей страной. В институте стали активно изучаться теоретические и прикладные вопросы дальней связи и телеграфии, автоматической коммутации, передачи сигналов по воздушным и кабельным линиям, радиосвязи и вещания.

Теоретические и научные исследования нашли применение в создании аппаратуры высокочастотной передачи телефонный сообщений, оборудования тонального телеграфа, коммутационных станций для телефонных и телеграфных сетей. Результаты деятельности ученых дали возможность создать фототелеграфные аппараты, телеграфное оконечное оборудование, аппаратуру магистральной радиосвязи, а также построить разветвленные сети электросвязи с воздушными, а затем кабельными протяженными линиями.

На протяжении всех лет работы в институте проводились исследования в области теории телетрафика и построения сетей, которые определили архитектуру современных отечественных сетей связи.

Работы ЦНИИС оказали значительное влияние на развитие народного хозяйства страны. Благодаря его исследовательским и опытно-конструкторским разработкам созданы концепция Единой автоматизированной сети связи страны, различные аналоговые и цифровые системы передачи для магистральных, внутризоновых, городских и сельских сетей.

ЦНИИС первым внедрил в системы передачи с импульсно-кодовой модуляцией и системы коммутации с программным управлением. Практическое применение получили научные достижения ЦНИИС в области автоматизации междугородной телефонной связи и оптической связи. А так же исследования ЦНИИС использованы в создании методов передачи дискретной информации, цифровой обработки речи и цифровой коммутации.

Задачи, стоявшие перед ЦНИИС, требовали концентрации на главных направлениях развития техники передачи информации. Необходимо было углубить проводимые исследования, сократить сроки разработки новых видов техники и ускорить их внедрение в практику. В период с 1968 по 1982 годы в крупных городах СССР были созданы филиалы института. Городской и сельской телефонная связью занимались в Ленинграде (ЛОНИИС), телеграфией, низкоскоростной передачей данных, эксплуатацией средств связи – в Киеве (КОНИИС), измерительной техникой и сельскими сетями - в Одессе (ОДО ЦНИИС). В Ереване (ЕОНИИС) были созданы центры коммутации сообщений для телеграфии,  в Риге (РОНИИС) станции коммутации для сельских сетей.

Годы перестройки отразились на научной деятельности ЦНИИС. В 1991 году филиалы, расположенные в республиках, стали выходить из состава ЦНИИС. ЕОНИИС перешел под юрисдикцию Республики Армения и стал называться ЕрНИИС.

Ленинградское отделение ЦНИИС получило полную самостоятельность и было преобразовано в Ленинградский̆ отраслевой научно-исследовательский институт связи, сохранив аббревиатуру ЛОНИИС.

КОНИИС перестал быть отделением ЦНИИС, став самостоятельной научной организацией Украины под названием УНИИС.

РОНИИС был закрыт, хотя отдельные его сотрудники, создав акционерное общество, до сих пор ведут сопровождение станции ЕСС АЦ, находящихся в эксплуатации в России.

В Одессе со временем сфера деятельности подразделения расширилась: помимо курирования промышленного выпуска аппаратуры сельских систем передачи и обеспечения её внедрения, появились работы по спецтематике и по международному сотрудничеству.

Современные исследования ЦНИИС сосредоточены на важнейших направлениях развития связи: разработка и внедрение систем электросвязи и совершенствования сетей, за исключением городских и сельских. В их числе волоконно-оптическая связь, цифровые системы передачи, техника электронной коммутации, интеллектуальные сети, широкополосные системы, телематические службы.

В ЦНИИС проводятся работы по сертификации отечественного и иностранного производства. Сертифицируется аппаратура международной и междугородной телефонной коммутации, систем передачи, подвижной связи, электропитания, кабелей, модемов. Эта деятельность ЦНИИС в значительной степени способствует появлению на сетях связи страны высококачественной аппаратуры, соответствующей мировым стандартам и учитывающей особенности отечественных сетей.

ЦНИИС продолжает оставаться мощной исследовательской организацией, обеспечивающей эффективную научно-техническую поддержку развитию сети электросвязи страны. Отрасль телекоммуникаций является важнейшим элементом инфраструктуры как государства, так и коммерческих структур, обеспечивающим их нормальное функционирование.

Ученые ЦНИИС пользуются немалым авторитетом в иностранных промышленных и научных кругах и проводят работы по контрактам с иностранными компаниями.Эксперты ЦНИИС принимают активное участие в деятельности Международного союза электросвязи, что дает возможность учесть наиболее значительные тенденции развития систем и сетей связи при выработке национальных программ.

ЦНИИС сегодня – это интегратор новейших мировых технических достижений в области телекоммуникаций в российскую сеть связи. Область деятельности института охватывает вопросы правового, экономического и технического консалтинга в сфере телекоммуникационных и информационных технологий.