2011年、サムスン物産、サムスン電子、アメリカ合衆国の製薬開発支援企業による合弁企業として発足。グループにおける新規事業として位置づけられたため、グループ内の人材・資金が重点的に投入され、従業員は設立から4年となる2015年まで約1000人に増加した。海外からも人材を登用したことから、うち1割は外国人という構成になっていた[5]。
2015年、仁川市で行われた世界最大のバイオ医薬品生産プラントである第三工場の起工式には、グループと緊密な関係があった朴槿恵大統領(当時)も出席する中、金泰漢社長は「2020年にバイオ医薬品の受託生産でチャンピオンになる」と宣言した[5][6]。
2016年11月、韓国取引所(KRX)に上場した[7]。
2018年5月、サムスンバイオロジクスが2015年12月期の決算において、子会社の株式評価を簿価から時価に変える手法で、会計上の利益を捻出する粉飾決算を行っていた疑惑が浮上。同年11月からは韓国検察当局の捜査も開始され、2019年5月には本社の家宅捜索も行われた[8]。検察当局は、2019年6月6日までに、サムスン電子の副社長3人を証拠隠滅を指示した容疑で相次いで逮捕した[9]。
サムスンバイオロジクスは2012年に米国バイオジェンとの合弁でバイオシミラー事業を行うサムスンバイオエピスを設立しており、2022年には同社の100%子会社としたが、顧客製品との競合による利益相反の懸念があることから、2025年に分社化した[2][10]。