该设施为“十三五”国家重大科技基础设施，由北京大学作为建设法人单位、中国科学院生物物理研究所作为共建单位，联合中国科学院物理研究所、哈尔滨工业大学、中国科学技术大学、中国科学院高能物理研究所、华中科技大学等参建单位共同建设。设施位于怀柔科学城中心区，总用地面积100亩，建筑面积72000平方米，建设多模态医学成像装置、多模态活体细胞成像装置、多模态高分辨分子成像装置、全尺度图像数据整合系统及相关辅助平台。建成后，可通过光、声、电、核素、电子等模态的融合，实现从埃到米、从微秒到小时的跨尺度结构与功能成像，为我国生物医学研究提供先进的、全方位的观测手段，促进我国生物医学成像技术的创新发展。