Офіційною датою створення Національного антарктичного наукового центру (на той час – Центру антарктичних досліджень) є 9 червня 1993 року. Першим його директором став член-кореспондент Національної Академії наук України Петро Федосійович Гожик. За рік до цього, 3 липня 1992 року, Президент України Леонід Кравчук видав указ про участь України у дослідженнях Антарктики, а 17 вересня 1992 р. Верховна Рада ухвалила Постанову про приєднання України до Договору про Антарктику 1959 року.

Проте після розпаду Радянського Союзу, у 1992 р., Росія назвала себе єдиною правонаступницею СРСР, що дало їй одноосібне право розпоряджатися всіма активами за межами колишньої радянської імперії, в тому числі й антарктичними станціями. На прохання України в рамках розподілу активів колишнього СРСР передати одну з п’яти функціонуючих на той момент антарктичних станцій Москва відповіла відмовою, запропонувавши натомість надати окремі об’єкти зі складу Російської антарктичної експедиції виключно на правах оренди.

Назустріч Україні пішла Велика Британія, заявивши про бажання безоплатно передати свою станцію «Фарадей», що  на острові Галіндез Аргентинського архіпелагу (Західна Антарктика).

21 листопада 1994 р. Міжнародний фонд “Відродження” виділив 12 000 доларів на проект “Україна повертається в Антарктиду”, відтак на станцію «Фарадей» прибули перші українські фахівці – Ю. Оскрет (забезпечення станції), Г. Міліневський (наукові програми), О. Люшнівський (зв’язок) та В. Гергієв (дизельне господарство), – які працювали там з 17 грудня 1994 р. по 15 лютого 1995 року.

20  липня 1995 р. в Лондоні Посол України у Великій Британії С. Комісаренко та міністр закордонних справ Великої Британії Девід Девіс обмінялися дипломатичними нотами про передачу Україні антарктичної станції «Фарадей», а директор Центру Петро Гожик і очільник Британської антарктичної служби Бері Хейвуд того ж дня підписали відповідний Меморандум про взаєморозуміння.

6 лютого 1996 р. на станції було урочисто спущено британський прапор і вперше піднято Державний прапор України, що символізувало заключний етап передачі станції та перейменування її на Українську антарктичну станцію «Академік Вернадський».

Відтоді Центр став головною організацією з проведення в Антарктиці науково-дослідних експедицій, координації наукових досліджень, добору й підготовки зимівників та забезпечення життєдіяльності станції.

Згідно з указом Президента України від  15 грудня 1999 р. Центр було підпорядковано Міністерству освіти та науки. Враховуючи загальнодержавне і міжнародне значення комплексних наукових досліджень в Антарктиці, Указом Президента від 23 грудня 2004 р. установі було надано статус національного наукового центру.

Завдяки активним зусиллям Центру того ж року Україна набула статусу Консультативної Сторони Договору про Антарктику, що надає державі право голосу при ухваленні консенсусом будь-яких рішень щодо всіх аспектів організації людської діяльності в Антарктиці та подальшого розвитку міжнародно-правового режиму регіону.

До сьогодні Центр організував та забезпечив 27 українських антарктичних експедицій та неперервну роботу і дослідження на станції «Академік Вернадський».

НАНЦ співпрацює з низкою авторитетних вітчизняних науково-дослідних інституцій та десятками зарубіжних партнерів, підтримує участь України в міжнародних організаціях, які займаються вивченням та збереженням «крижаного» континенту і Південного океану.