1958年5月经国务院批准所名改为“中国科学院西北生物土壤研究所”，方向任务调整为“以生物、土壤为重点，结合水土保持进行研究”。
1964年7月改名为“中国科学院西北水土保持生物土壤研究所”，方向任务为“以黄河中游水土保持科学研究为中心任务，主要研究解决水土流失严重地区的农、林、牧、田间工程等水土保持措施、土壤侵蚀规律、水土保持综合治理和土地合理利用及农业增产等有关问题，同时根据西北地区农业生产对水土保持的需要和原有工作基础，继续开展植物分类、土壤地理、土壤胶体化学和作物远缘杂交等工作”。
1979年10月更名为“中国科学院西北水土保持研究所”，方向任务为“面向黄土高原，以水土保持为中心任务，开展水土流失规律预测预报和防治途径、土壤及土地资源的评价的合理利用、植被恢复的理论与技术、旱作农业增产体系和依据等方面的研究，为黄土高原农林牧综合发展和根治黄河服务。”
1987年由中国科学院和水利部双重领导，更名为“中国科学院水利部西北水土保持研究所”，方向任务“仍以黄土高原区域为重点，以水土保持任务为中心，为改善黄土高原生态环境，加速农林牧综合发展和黄河治理服务。同时考虑到我国水土流失非常严重，西北水土保持研究所可适当兼顾其他地区的水土保持科研任务”。
1995年经国家科委批准更名为“中国科学院水利部水土保持研究所”。
1998年被中国科学院确定为知识创新工程第一批试点单位。
1999年与杨凌其它6个科研教学单位共同组成“西北农林科技大学”。
2001年中国科学院与教育部联合共建“水土保持与生态环境研究中心”。
2023年西北农林科技大学在水土保持研究所基础上整合资源环境学院水土保持系科教力量组建水土保持科学与工程学院（水土保持研究所)，简称“水保学院”。
