关键矿产全重实验室由原矿床地球化学国家重点实验室整合中国科学院地球内部物质高温高压重点实验室、中南大学和北京大学相关优势力量组建而成，于2025年1月获科技部批准建设。实验室现有固定人员146人，其中研究人员123人，技术人员22人，正高75人，副高54人，包括中国科学院院士2人、国家杰青（青A）7人、优青（青B）/海优6人、QR计划6人、WR计划6人、中国科学院BR计划22人，在国内外重要学术组织和学术期刊任主席/副主席/秘书长以及主编/副主编/编委180余人次。50岁以下科技人员112人，形成了一支人员结构合理、多学科交叉融合、可强力支撑关键矿产成矿与预测原创研究的优势团队。

    全重实验室主要面向国家关键矿产重大需求和国际科学前沿，针对我国关键矿产面临的严峻形势，揭示关键金属元素活化-迁移-富集成矿过程、规律和机理，创建新类型关键金属矿床成矿模型和行业标准以及典型关键金属矿床成矿和预测理论方法体系，为保障我国关键矿产资源战略储备提供科技支撑。针对关键科技问题，实验室聚焦三大研究方向：（1）成矿示踪与找矿勘查关键技术，主要包括矿物微区原位定年、元素-同位素分析、元素分配-同位素分馏理论计算和实验模拟、成矿效应地质地球化学辨识、高分辨地球物理探测、高温高压物性测量等；（2）元素活化迁移与成矿，主要包括跨圈层物质能量交换与关键金属元素循环过程、关键矿产差异性成矿与圈层物质循环的内在联系和关键金属元素赋存状态与成矿要素最佳耦合机制等；（3）关键矿产智能预测，主要包括成矿模型-找矿模型的转换、矿床定位四维结构表征、成矿末端效应智能辨识和地物化遥大数据智能预测等。

    在关键矿产成矿与预测领域，实验室具有明显的国内领先优势和不可替代性，主要体现在：（1）研究能力国内领先。在层控矿床、低温矿床和超大型矿床成矿作用、稀散元素成矿作用、大陆板块内部成矿作用、基性-超基性岩浆成矿作用和碳酸盐黏土型锂矿成矿作用等方面代表了本领域国家最高水平，近10年理论指导找矿获重大突破，潜在价值超2万亿元；（2）承担国家任务强。主持了我国矿产资源领域最多的国家973项目（3项）和国家攀登计划项目（3项），主持获得了我国矿产资源领域唯一的国家自然科学一等奖（1项）和4项国家自然科学二等奖；（3）学术成果位于国内外第一方阵。发表了我国在矿床学三大国际顶级期刊（Economic Geology、Mineralium Deposita和Ore Geology Reviews）最多的论文，在矿床学这三大国际顶刊、固体地学国际主流期刊的发文量与西方国家本领域体量相当著名实验室（如澳大利亚矿床学卓越创新中心—CODES）相比，已大致超越。

    目前实验室承担的主要项目包括：中国科学院A类和B类先导专项各1项，国家重点研发计划项目3项、课题8项，深地国家科技重大专项项目2项、课题3项，基金委重点项目6项、重大研究计划项目4项、重大项目课题2项、国际（地区）合作与交流项目2项、创新群体项目1项、杰青（青A）项目2项、优青（青B）项目1项、海优项目3项、从0到1原创探索项目3项、面上及青年基金项目69项，中组部长期QR项目1项、国家WR领军人才1项、青年拔尖人才4项，贵州省级重大专项1项、央引地项目1项、科技创新平台科研项目3项，中国科学院BR-A类2项、BR-B类3项，国家发改委和科技部“LZ”项目1项，项目合同总经费超过7.5亿元。

    全重实验室目前拥有超过50万元的大型仪器设备40余台套，包括纳米离子探针、激光剥蚀-（多接收）电感耦合等离子体质谱仪、多接收等离子体质谱仪、稳定同位素质谱仪、稀有气体同位素质谱仪、固体热电离同位素质谱仪、电感耦合等离子体质谱仪、电感耦合等离子体发射光谱仪、电子探针、扫描电镜、矿物综合分析系统、扫描探针显微镜、激光拉曼光谱仪、X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、活塞圆筒压机、热液金刚石压腔、超宽带电磁仪、大地电磁系统、瞬变电磁系统、地质透视仪等，形成了矿产资源研究领域全国配套齐全、较多独有、国际一流的技术平台，包括一流的元素-同位素组成测定平台、一流的矿物微观形貌结构观测平台、一流的成矿实验-计算模拟平台以及一流的地球物理探测平台等，可为关键矿产成矿与预测研究提供强有力的技术支撑。