Korzenie Instytutu Optoelektroniki sięgają lat 60. ubiegłego wieku, kiedy prace nad maserami i laserami prowadzone były na ówczesnym Wydziale Elektroradiotechnicznym, poprzedniku Wydziału Elektroniki. Wykwalifikowana kadra oraz zaawansowane prace prowadzone w WAT w zakresie elektroniki kwantowej, w tym maserów generujących promieniowanie mikrofalowe, stwarzały realne podstawy do uruchomienia w kraju lasera wykorzystującego emisję wymuszoną do generacji promieniowania w zakresie widzialnym i bliskiej podczerwieni.
ppłk dr inż. Zbigniew Puzewicz i ppłk mgr inż. Kaziemierz Dzięciołowski podczas pracy przy pierwszym w Polsce laserze helowo-neonowym, 1963r. 
Pierwszy w Polsce laser został uruchomiony 20 sierpnia 1963 r. w WAT, na Wydziale Elektroradiotechnicznym, w Katedrze Podstaw Radiotechniki kierowanej przez ppłk. dr inż. Zbigniewa Puzewicza. Był to laser He-Ne generujący promieniowanie o długości fali 1,15 µm. Nieco wcześniej, we współpracy z Katedrą Urządzeń Mikrofalowych kierowaną przez ppłk. mgr. inż. Kazimierza Dzięciołowskiego, uruchomiony został maser. W Katedrze Podstaw Radiotechniki w latach 1964-1966 uruchomiono kolejne lasery oraz opracowano wiele urządzeń laserowych.
Wraz z postępem prac badawczych, w WAT powstawały i kształtowały się zespoły przechodzące przez fazy strukturalnych konsolidacji, podziałów i powtórnych połączeń. Pojawiały się znaczące daty, które w przypadku IOE były datami błysków nowo uruchomionych laserów, nowych urządzeń laserowych, a także towarzyszących im zmian organizacyjnych.
Szczegóły rozwoju techniki laserowej w WAT zostały przedstawione na rysunku.
