超导电性是荷兰科学家卡莫林·昂纳斯（H. Kamerlingh Onnes）在1911年发现的。指某些材料在其临界温度以下表现出电阻为零和完全抗磁性的现象，相应的材料称为超导体。临界温度高于传统理论认为的“麦克米兰极限”（40K）的超导体被称为高温超导体。探索和发现新型高温超导体特别是液氮温区以上的超导体并研究其物理机制是各国科学家们长期追求的目标。
1987年，物理所在铜氧化物超导体的研究中作出了重大贡献，独立发现了液氮温区铜氧化物超导体，并首次在国际上公布其元素组成为Ba–Y–Cu–O。获1989年度国家自然科学奖一等奖。
2008年，中国科大和物理所在铁基超导体研究方面先后在国际上首次突破了麦克米兰极限温度，分别发现43K的SmFeAsO1-xFx超导体、41K的CeFeAsO1-xFx超导体和系列50K以上的REFeAsO1-xFx及REFeAsO1-x（RE=稀土元素）超导体，并创造55K的超导体临界温度纪录。确定铁基超导体为新一类高温超导体，并在物理性质研究方面取得重要成果，具有潜在应用价值。获2013年度国家自然科学奖一等奖。
中科院在国际上仅有的两次高温超导研究重大突破中，都作出了先驱性和开创性贡献，在该领域多个方面发挥了引领作用，持续推动国际高温超导研究发展。
液氮温区下铜氧化物高温超导体的发现
铁基超导体发现时间及其超导临界温度