沈阳音乐学院音乐舞蹈研究所原名“音乐研究所”，1985年6月经辽宁省高等教育局批准正式成立。成立大会上，时任院长丁鸣在讲话中提出，“音乐研究所”是在学院“音乐研究室”的基础上建立起来的，音乐研究室的源头和前身可以追溯至延安鲁艺于1939年3月成立的“民歌研究会”（1941年扩大为“中国民间音乐研究会”）。
1940年，延安鲁艺在民歌研究会的基础上成立了“音乐工作室”“音乐工作团”，1945年成立了“文艺运动资料室”，逐步形成了民间音乐采集、整理、研究、出版、编创、演出等较为系统的工作部署体系。吕骥时任音乐工作室主任，兼任音乐工作团团长，马可、瞿维、李焕之、庄映、时乐濛、陈紫、刘炽、寄明等曾在这些部门工作。
1948年东北全境解放后，鲁艺在沈阳恢复办学。1950年成立“音乐研究室”，主要工作为收集整理民间音乐、歌曲创作，并与东北文联音乐工作委员会合编音乐刊物《东北歌声》，主任先后为安波、李劫夫、寄明。
1953年，在东北鲁艺音乐部的基础上成立“东北音乐专科学校”。原“音乐研究室”因教学的需要改组为教学型研究机构——共同课教研室和各系教研室。共同课教研室职能涵盖民间音乐研究。李纯一、霍希扬先后任共同课教研室主任。王凤贤曾任共同课教研室下设的“民族民间音乐研究室”代理主任。
1958年“东北音专”转制为沈阳音乐学院后，为加强理论建设与专业基础教学，学院于1960年重新组建教学与科研并重的学术研究机构“音乐研究室”，主任丁鸣（兼），支部书记赵德金（笔名鸣戈）。“文革”结束后，学院于1978年恢复“音乐研究室”，主任王凤贤，书记谷音。
1985年音乐研究所正式成立，谷音为研究所副所长（主持工作）。其后历任所长为王其慧（兼）、凌瑞兰、杨久盛、彭永启。2009年，音乐研究所重组为音乐舞蹈研究所，胡天虹、计晓华、董蓉（兼）、陶晓晖（现任）先后任所长。
2024年7月，学院部门整合，将鲁艺音乐文化研究院、东北音乐创新实验室、人文艺术研究院三个科研机构并入音乐舞蹈研究所，任命陶晓晖为所长，朱月为副所长。整合后的音乐舞蹈研究所设综合部、项目研发部、学术理论研究部三个科室，管理红色经典音乐教育示范基地、东北音乐舞蹈研究中心、辽宁省高等学校鲁艺音乐文化研究院、东北音乐传承创新研究中心、沈阳市东北音乐传承与创新研究中心、中国满族音乐舞蹈研究会等科研平台、智库、学会，主要职能为开展音乐理论研究，服务学院与社会；促进鲁艺音乐文化等红色音乐文化的研究与弘扬；打造东北音乐舞蹈研究高地，加强东北音乐舞蹈研究成果创新性转化。
自1985年正式成立以来，历经几代人的努力，研究所取得了丰厚的学术成果，如专著有顾梅羹《琴学备要》、冯娴《东北二人转音乐》、李玉珍《二人转音乐概论》、凌瑞兰等《满族音乐研究》、杨久盛等《清代盛京宫廷乐舞研究》、凌瑞兰《东北现代音乐史》、冯志莲《民歌新论》、胡天虹《中国音乐创作评论（1949—1999）》、计晓华《延安鲁艺音乐》等；编著有丁鸣、杨久盛等《中国民族民间器乐曲集成·辽宁卷》，王信威、张玉梅、杨久盛等《中国曲艺音乐集成·辽宁卷》，谷音、付景瑞等《东北现代音乐史料》，胡天虹、吴厚兴等《沈阳音乐学院校史》，彭永启、董蓉、梁雪菲《通向理解之路——中西器乐名作赏析》等；论文有丁鸣《我国对外开放政策与音乐建设问题》、王凤贤《文武咳咳曲牌之由来》、杨久盛《从比较中看中国民族音乐的价值》、凌瑞兰《东北抗联歌曲述要》、何迺欣《回顾与思考——我国现当代音乐的发展与审美意识的变化》、张玉梅《试论东北大鼓的音乐改革》、李玉珍《民歌中“意向思维”的特点及类型》、谷音《中国音乐理论家们的基本功》、付景瑞《歌曲〈苏武牧羊〉寻根始末》、彭永启《德彪西音乐创作中的“艺术直觉”》、冯志莲《〈丑末寅初〉腔词解析》、计晓华《试论延安鲁艺时期中国化的音乐创作》、朱默涵《琴曲打谱之美学探微》、谭家盛《鄂伦春族的民歌》、董蓉《“扩展”“深化”与“自觉意识”——对我国西方音乐研究历程的简略回顾与思考》、马颖《五四运动前后西方音乐对中国音乐创作的影响》等。
近年来，音乐舞蹈研究所承担了《清代盛京宫廷乐舞研究》（杨久盛 全国艺术科学“十五”规划课题）、《中国民族声乐艺术百年发展史》（刘辉 国家社会科学基金项目）、《中国革命根据地音乐创作美学研究》（白玮 国家社会科学基金项目）、《延安鲁艺音乐文化传承与理论研究人才培养》（季惠斌 国家艺术基金）、《东北大鼓艺术人才培养》（冯志莲 国家艺术基金）等科研项目，参与了《歌剧〈星星之火〉》（刘辉 国家艺术基金）等科研项目的组织与实施，承办了多期由文化和旅游部、教育部、人力资源和社会保障部共同实施，省文化和旅游厅指导的“中国非遗传承人研修培训”活动。策划并组织实施了“中国满族音乐舞蹈研究会第三届会员大会”“2016中国（沈阳）满族音乐舞蹈学术研讨会”“中国戏曲音乐理论研讨会”等活动。