La Sede di Pisa dell'ISE e' formata per intero da quello che era l'Istituto per la Chimica del Terreno (ICT), fondato nel 1969.

Alla fine degli anni 60 cominciava infatti ad essere chiara la necessita' che i sistemi complessi, come il suolo, potevano essere studiati solo mediante un approccio interdisciplinare.
Per questo motivo, l'esigenza pressante di affrontare e risolvere i numerosi problemi relativi ai processi di carattere chimico, biochimico e fisico responsabili del mantenimento di un adeguato livello di fertilita' nel terreno agrario fu risolta mediante la creazione di un Istituto dove l'attivita' di ricerca unisse, in maniera integrata, competenze provenienti dai settori disciplinari di chimica, agraria e biologia.

L'ICT rimase per molti anni l'unico organo del CNR incaricato di svolgere ricerche ad ampio spettro sul suolo. Le tematiche iniziali si ampliarono nel corso del tempo per mantenere aggiornata l'attivita' del CNR in questo campo, recependo le modifiche avvenute nel quadro di riferimento nazionale ed internazionale.
In particolare, all'attivita' di carattere specificamente agrario si affiancarono e poi diventarono prevalenti tematiche di più ampio interesse ambientale.

L'ICT cesso' di esistere nel 2002, quando si uni' ad altri Istituti operanti in campo ambientale per dar vita all'ISE, nell'ambito di una piu' generale ristrutturazione della rete scientifica del CNR.