تأسس معهد البحوث التطبيقية في جمعية الجليل عام 1995، ويعتبر المشروع العلمي الاستراتيجي الأول من نوعه في المجتمع العربي الفلسطيني في البلاد. 

منذ تأسيسه، حافظ على مستويات عالية من الإنجازات، بفضل المؤهِّلات العلمية والكفاءات العالية لطاقم العاملين فيه، والذي يضم باحثين متخصصين، وكذلك مساعدي باحثين، وطلاب جامعات يستكملون دراساتهم للألقاب العليا.

 يحظى البحوث التطبيقية برعاية أكاديمية من قبل جامعة حيفا، وبدعم من وزارة العلوم والتكنولوجيا ويصبو إلى أن يصبح معهدًا كبيرًا للبحوث والتطوير ذا مرجعية، لتقديم المشورة ضمن المجالات العلمية التي يختص بها. كذلك يلتزم بالتعاون مع المؤسسات البحثية المحلية والإقليمية والعالمية على مختلِف أنواعها في هذه المجالات والتي تضم معالجة المياه وخصوصًا مياه الصرف الصحي، إنتاج طاقة بديلة (الغاز الحيوي والإيتانول الحيوي) من مياه الصرف والفضلات الزراعية، الفعالية المضادة للميكروبات لمستخلصات ومواد طبيعية مصدرها النباتات الطبية، واكتشاف الادوية. يعمل المعهد على النهوض بالبحوث العلمية في هذه المجالات آخذًا بعين الاعتبار الاحتياجات الاجتماعية والاقتصادية للمجتمع العربي في البلاد.

يهدف  إلى:

• إيجاد حلول علمية جديدة لقضايا مناطقية وإقليمية متعلقة بالصحة والبيئة.
• تشجيع أبناء الاقلية العربية على ممارسة البحث العلمي وتنمية روح البحث لدى الجيل الناشئ.
• تعزيز النمو الاجتماعي والاقتصادي، من خلال دعم وتشجيع المبادرات البيو-تكنولوجية الآمنة للبيئة والممكن تطويرها صناعيًّا.

تماشيًا مع أهدافه، تم تخصيص جزء كبير من النشاط البحثي لاستكشاف أساليب علاجية مستدامة قليلة التكلفة، لمعالجة نفايات مَعاصر الزيتون، ومياه الصرف المنزلية والصناعية، التي ما زالت تشكل إحدى أهم المشاكل في المدن والقرى العربية. بالإضافة إلى ذلك، فقد أولى اهتمامًا كبيرًا لدراسة خصائص النباتات الطبية، لأمراض تلوثية لدى الانسان، الحيوان والنبات.  إضافة إلى نشاطه العلمي، كما يقوم بالعديد من الفعاليات التعليمية لطلاب المعاهد العليا، المعلمين، طلاب المدارس، العاملين في البلديات والمجالس المحلية وكذلك العاملين في مجال المياه، والتي تشمل عقد مؤتمرات وورشات عمل، إرشادًا لوظائف بحثية، فعاليات لتذويت وتعزيز البحث العلمي، دورات استكمال وغيرها، بهدف ترسيخ البحث العلمي عند جيل الشباب في المدارس. 

يعمل فيه حاليًّا عشرة باحثين ذوي الخلفيات الواسعة بالهندسة الكيمائية والبيئية، البيوتكنولوجيا، الميكروبيولوجيا، الكيمياء، علم امراض النبات، والصحة العامة. كما ويعمل أيضًا عشرون مساعدي بحث، طلاب لقب تاني وثالث الذين يقومون بأبحاث أطروحاتهم تحت إشراف باحثي المعهد وبالتعاون مع باحثين من مختلف معاهد التعليم العالي في البلاد. هذا بالإضافة إلى العديد من طلاب الكليات الذين قاموا بمشاريع تخرجهم في مختبرات المعهد وتحت إشراف الباحثين فيه.

معهد البحوث التطبيقية مجهز جيدا من حيث مساحة المختبرات ولديه احدث التقنيات لبرامج ابحاث بالمجالات  المتخصص بها.
حصل وشارك الباحثين فيه على عدد كبير من المنح البحثية الدولية الممولة من الاتحاد الاوروبي (Horizon 2020, ENI CBC MED, EUPI), MERC-USAID; BIRD-F; BARD, BMBF-MOST)، وعلى منح بحثية محلية ممولة من الوزارات العديدة (وزارة العلوم، حماية البيئة، الطاقة، الزراعة، الاستيعاب لاعادة باحثين من الخارج وغيرها)