Das NMR-Gebäude des FLI wurde am 18.12.1995 eingeweiht. Es ist ausgerüstet mit drei Kernresonanz (NMR)-Spektrometern. Die Bruker Avance III 750 MHz und 600 MHz narrow-bore Spektrometer werden für die Strukurbestimmung von Biomakromolekülen in Lösung eingesetzt. Das 600 MHz-Spektrometer ist mit einem hochsensitiven Dreikanal-Cryoprobenkopf ausgerüstet.

Am 500 MHz wide-bore System werden Strukturuntersuchungen an Biomolekülen mittels "magic angle spinning" Festkörper-NMR-Spektroskopie vorgenommen. Seit 2007 verfügt auch das 750 MHz Spektrometer über eine zusätzliche Festkörperausrüstung. Linux- und UNIX-Rechner zur Auswertung von NMR-Spektren und zur Strukturrechnung sind ebenso wie die notwendigen Einrichtungen zur Produktion und Reinigung von mit stabilen Isotopen (¹³C, ¹⁵N, ²H) markierten Proteinen, Peptiden und RNA in den benachbarten Laborräumen der NMR-Gruppe (http://nmr.fli-leibniz.de/) lokalisiert.