1990年，西南站前身國家核安全局成都監督站成立。本站是繼國家核安全局廣東監督站、上海監督站之后成立的第3個地區核安全監督站，編制8人，主要負責我國西部地區民用核設施及核材料的核安全監督。1999年，根據國務院機構改革與調整方案，國家核安全局連職能帶機構、隊伍整建制地并入國家環境保護總局。與此同時，本站更名為國家環境保護總局四川核安全監督站，更名后工作職責和監督范圍不變。2006年，根據環保總局職能調整方案，本站更名為國家環境保護總局四川核與輻射安全監督站，由處級建制升格為司局級建制，人員編制增至15名。所轄區域由我國西部地區調整為西南地區（重慶、四川、云南、貴州、西藏）。監督工作職能發生了較大轉變，監督范圍由民用核設施擴展為民用、軍用核設施，監督對象由核設施擴展為核設施和核技術利用項目。2008年，隨著環境保護部升格，本站更名為環境保護部四川核與輻射安全監督站，更名后工作職責和監督范圍不變。自2010年起，根據環保部機構調整方案，本站更名為環境保護部西南核與輻射安全監督站，并增加、調整了部分職責，主要負責西南地區軍、民用核設施的安全監督和環保部直管核技術利用項目的輻射安全監督以及輻射環境監測與督查工作。其中，對核設施安全進行監督是重中之重。通過實施抽樣性的核與輻射安全監督活動，確認被監督的持證單位在核或輻射安全管理方面的有效性，核實其符合法律法規和許可證件規定條件及安全管理要求，以保障核與輻射安全。