Te la seu a l’antiga capella de la vil·la Torre Girona, annexa al rectorat de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), a l’anomenat Campus Nord del barri de Pedralbes de Barcelona. Participat per la UPC, la Generalitat de Catalunya i el Ministeri d’Educació espanyol, fou creat el 2004 i constituït oficialment el 2005, any que inicià l’activitat. El seu element principal és el superordinador MareNostrum, un dels més ràpids i amb una capacitat de càlcul més potent d’Europa. També disposa del MinoTauro, el segon clúster més potent del BSC-CNS, amb una arquitectura energèticament eficient i infraestructures per a dades massives, amb una capacitat total d’emmagatzematge de 300 teraflops (2018).
Líder de la supercomputació a l’Estat espanyol, la seva especialitat és la computació d’altes prestacions, coneguda també amb el nom d’HPC (high performance computing). L’objectiu del centre és oferir infraestructures i servei en supercomputació als científics, també europeus, i generar coneixement i tecnologia per transferir-los a la societat. Ha estat acreditat com a Centre d’Excel·lència Severo Ochoa; a més, és membre de primer nivell de la infraestructura de recerca europea PRACE (Partnership for Advanced Computing in Europe) i gestiona la Red Española de Supercomputación (RES). Hi treballen 300 experts i professionals d’I+D, que desenvolupen la seva pròpia recerca i participen també en projectes d’altres centres, organitzats en quatre grans àrees d’investigació: ciències de la computació, ciències de la vida, ciències de la terra i aplicacions computacionals en ciència i enginyeria.
Té l’origen en el Centre Europeu de Paral·lelismes de Barcelona (CEPBA), de la UPC, participada per la Comissió Interministerial de Ciència i Tecnologia i el Consell Interdepartamental de Recerca i Innovació Tecnològica (CIRIT), que inicià les activitats el 1991. Des de l’any 2010 forma part del Partnership for Advanced Computing in Europe, un projecte europeu d’integració de la supercomputació.