1967年11月21日，Laboratory實驗室,由美國原子能委員會授權成立,于1967年11月21日由林頓·約翰遜總統簽署法案通過。 

1969年10月，Bobert Wilson博士在Main Ring 加速器

1974年5月11日，Laboratory實險室為紀念1938年諾貝爾獎獲得者恩里科·費米而更名 

1977年6月費米實驗室發現了底夸克 

1983年7月，Tevatron質子加速器產生。

1995年3月3日，頂夸克被發現 

2000年1月21日，費米實驗室發現了他們的第三個重大發現：濤微中子(tau neutrino)，濤微中子是基本粒子家族中最后一個被發現的成員。 

2001年3月1日，Tevatron質子加速器開始在對撞器內部運轉。