이 기관의 임무는 우리나라에서 발생하지 않은 가축전염병의 유입을 방지하는 한편, 현재 발생되고 있는 새로운 전염병의 유입을 막아 국내발생을 점감시키고, 궁극적으로는 가축전염병을 완전히 퇴치시키는 데 있다.
동물검역소의 시초는 1909년 일본에 소를 반출하기 위하여, 한만국경지대에 산재하고 있던 소의 악성전염병인 우역(牛疫)과 우폐역(牛肺疫) 등의 일본유출을 막고자 부산에 수출우검역소를 설립한 데서 비롯되었으며, 1961년 <가축전염병예방법>의 제정으로 동물검역제도가 확립되었다.
이 법의 제정목적은 수출입되는 동물·축산물 및 사료의 검역과 심사, 가축전염병 및 질병에 대한 조사·실험, 외국검역제도의 조사·연구, 시험실의 운영, 검역요원의 기술교육 등이었다.
1962년부산의 수출우검역소가 국립동물검역소로 바뀌었고, 그 뒤 가축 및 축산물의 국제물동량이 크게 늘어남에 따라 1968년에는 김포공항동물검역소와 제주도동물검역소, 1978년에는 군산동물검역소, 1979년에는 부산동물검역지소를 각각 증설하였다.