最优化与控制实验室依托于重庆师范大学，于2007年在重庆市运筹学与系统工程重点实验室、重庆市高校运筹学与控制论重点实验室、渝港运筹学与系统工程研究中心等平台基础上组建而成，并于2009年经教育部批准为省部共建教育部重点实验室。本实验室以学科发展和国家与地方重大需求为导向，以数学、系统科学、信息与计算科学、数量经济学等为支撑，紧密结合国家中长期科学和技术发展规划纲要、十二五规划纲要以及重庆师范大学院校发展战略规划，瞄准运筹学与控制论相关学科前沿，致力于非线性优化理论、总体最优化方法、最优控制与算法、经济系统数学建模与优化等四个方向的特色研究，其总体研究水平居国内高校前列，其中不少研究成果已达到国际先进或领先水平。
实验室由中国科学院马志明院士担任学术委员会主任，新世纪百千万人才、中国数学会和中国运筹学会副理事长杨新民教授担任实验室主任。目前，实验室有研究人员32人，其中博士生导师5人，教授14人，获博士学位的26人，拥有百千万人才国家级人选、国家级有突出贡献专家、中国青年科技奖获得者、德国洪堡学者、巴渝学者重庆市百名杰出科技领军人才获得者、重庆百名学术学科领军人才等各1人，教育部新世纪人才2人，省部级学术技术带头人5人。
自2007年建设以来，实验室在科研项目与成果、学科建设、人才培养等方面都有显著进展。已在中国科学、SIAMJOPTIM、IEEETRANAUTOCONT等刊物上发表论文近526篇，SCI收录168篇，先后主持了国家自然科学基金重点项目等国家级项目22项，国际合作项目6项，省部级项目67项。研究成果获教育部自然科学一等奖、重庆市自然科学一等奖、三等奖等省部级以上科技奖4项。实验室以运筹学与控制论重庆市“十一五”市级重点学科、数学重庆市“十二五”市级重点学科、数学与应用数学首批教育部特色专业、最优化及应用重庆市高校创新团队、以及数学和系统科学两个一级学科硕士点等平台为支撑，使实验室不仅是高水平科学研究中心，也是高层次人才培养基地。
