ในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวอานันทมหิดล รัชกาลที่ 8 ได้ทรงตราพระราชบัญญัติเครื่องหมายราชการ พุทธศักราช 2482 ลงวันที่ 24 ตุลาคม พุทธศักราช 2482 ขึ้น ซึ่งตามมาตรา 4 กำหนดว่า “เครื่องหมายราชการต้องเป็นเครื่องหมายที่กำหนดขึ้นไว้ในราชการ มีลักษณะบ่งเฉพาะและอาจเห็นได้ว่าเป็นเครื่องหมายของหน่วยราชการหน่วยใดหน่วยหนึ่ง” (ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 56 ลงวันที่ 30 ตุลาคม พ.ศ. 2482 หน้า 1390)
ต่อมาส่วนราชการต่าง ๆ ได้จัดทำตราสัญลักษณ์ประกาศใช้เป็นเครื่องหมายราชการประจำส่วนราชการขึ้นโดยอ้างอิงจาก พ.ร.บ. ฉบับนี้ ส่วนกรมวิทยาศาสตร์ซึ่งขณะนั้นสังกัดกระทรวงเศรษฐการยังคงใช้ตราพระครุฑพ่าห์ เป็นเครื่องหมายราชการประจำหน่วยงาน โดยใช้ชื่อกรมวิทยาศาสตร์ในวงกลมล้อมรอบ “ตราพระครุฑพ่าห์” ถึงแม้ว่าจะมีพระราชกฤษฎีกาจัดส่วนราชการกรมวิทยาศาสตร์ใหม่หลายครั้งและหน่วยงานได้ย้ายสังกัดหลายกระทรวง แต่ยังคงใช้ตราพระครุฑพ่าห์เป็นเครื่องหมายประจำหน่วยงานเช่นเดิม เพียงปรับรูปแบบไปตามชื่อหน่วยงานและกระทรวงที่สังกัด
ศาลาแยกธาตุ

ตราประทับ “ศาลาแยกธาตุ” เป็นภาพเครื่องมือวิทยาศาสตร์ล้อมกรอบด้วยชื่อหน่วยงาน ด้านบนมีคำว่าศาลาแยกธาตุ และ ด้านล่างมีคำว่า GOVERNMENT LABORATORYตราประทับนี้พบบนหน้าปกเอกสารและหนังสือตำราในห้องสมุด ค.ศ. 1930 (พ.ศ. 2473) (ไม่พบเครื่องหมายนี้ประกาศในราชกิจจานุเบกษา)
2476

ปี พ.ศ. 2476 เครื่องหมายราชการของกรมวิทยาศาสตร์ ในระยะแรก จะใช้ “ตราพระครุฑพ่าห์” ในวงกลมล้อมด้วยชื่อหน่วยงานโดยมี 2 แบบ คือ แบบแรกใช้กรมวิทยาศาสตร์ กระทรวงเศรษฐการ และแบบที่ 2 ใช้ชื่อกรมวิทยาศาสตร์ ภาษาไทยและภาษาอังกฤษ (ไม่พบเครื่องหมายนี้ประกาศในราชกิจจานุเบกษา)
2484

ปี พ.ศ. 2484 กระทรวงเศรษฐการเปลี่ยนชื่อเป็นกระทรวงการเศรษฐกิจ กรมวิทยาศาสตร์ก็ยังคงใช้เครื่องหมาย “ตราพระครุฑพ่าห์” เพียงเปลี่ยนชื่อกระทรวงที่สังกัดตามชื่อใหม่ ครุฑมีลักษณะกางปีกกว้าง (ไม่พบเครื่องหมายนี้ประกาศในราชกิจจานุเบกษา)
2485

ปี พ.ศ. 2485 กรมวิทยาศาสตร์ได้ย้ายมาสังกัดกระทรวงการอุตสาหกรรม ยังคงใช้เครื่องหมาย “ตราพระครุฑพ่าห์” โดยพบใช้ตราทั้ง 2 แบบ (ไม่พบเครื่องหมายนี้ประกาศในราชกิจจานุเบกษา)
2496

ปี พ.ศ. 2496 กระทรวงการอุตสาหกรรมเปลี่ยนชื่อเป็นกระทรวงอุตสาหกรรม กรมวิทยาศาสตร์ก็ยังคงใช้เครื่องหมาย “ตราพระครุฑพ่าห์” โดยเปลี่ยนเป็นกระทรวงอุตสาหกรรม ครุฑมีลักษณะกางปีกกว้าง (ไม่พบเครื่องหมายนี้ประกาศในราชกิจจานุเบกษา)
2497

ปี พ.ศ. 2497 กรมวิทยาศาสตร์ได้เริ่มประกาศใช้เครื่องหมายราชการอย่างเป็นทางการเป็นครั้งแรก “เครื่องหมายราชการของกรมวิทยาศาสตร์กระทรวงอุตสาหกรรม เป็นรูปเฟืองจักร ภายในมีอักษร ตอนบนมีคำว่า“กรมวิทยาศาสตร์” ตอนล่างมีคำว่า “กระทรวงอุตสาหกรรม” กลางวงกลมข้างในเฟืองจักรเป็นรูปโครงสร้างของอะตอม ความหมายคือ รูปโครงสร้างของอะตอม หมายถึงวิทยาศาสตร์ เพราะสารทั้งหลายทั้งปวงย่อมประกอบด้วยอะตอม อันประกอบด้วยนิวเกลียส (ปัจจุบันใช้นิวเคลียส) เป็นแกนกลาง และมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่โดยรอบ ส่วนเฟืองจักร หมายถึงการอุตสาหกรรม” (ราชกิจจานุเบกษา เล่มที่ 71 ตอนที่ 76 ลงวันที่ 23 พฤศจิกายน พ.ศ. 2497 หน้า 1773)
2522

ปี พ.ศ. 2522 กรมวิทยาศาสตร์ได้ย้ายมาสังกัดกระทรวงวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและการพลังงาน ที่จัดตั้งขึ้นใหม่ และเปลี่ยนชื่อเป็นกรมวิทยาศาสตร์บริการ จึงได้ประกาศใช้เครื่องหมายราชการใหม่ “เครื่องหมายราชการของกรมวิทยาศาสตร์บริการ กระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและการพลังงาน เป็นรูป เฟืองจักรภายในมีอักษรอ่านว่า “กรมวิทยาศาสตร์บริการ” อยู่ตอนบน และ “DEPARTMENT OF SCIENCE SERVICE” อยู่ตอนล่าง กลางวงกลมข้างในเฟืองจักรเป็นรูปโครงสร้างของอะตอม ความหมายคือ รูปโครงสร้างของอะตอม หมายถึงวิทยาศาสตร์ เพราะวิทยาศาสตร์เป็นความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติ โดยเฉพาะสสารและพลังงาน ด้วยวิธีทางวิทยาศาสตร์ มนุษย์จึงทราบได้ว่า อะตอมซึ่งประกอบด้วยนิวเคลียสเป็นแกนกลาง และมีอิเลคตรอนโคจรอยู่โดยรอบเป็นส่วนประกอบระดับหนึ่งของสสาร ส่วนเฟืองจักรหมายถึงเทคโนโลยี ความก้าวหน้าหรือการพัฒนากรมวิทยาศาสตร์บริการให้บริการทั้งทางวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีเพื่อการพัฒนา” (ราชกิจจานุเบกษา เล่มที่ 96 ตอนที่ 190 ลงวันที่ 14 พฤศจิกายน พ.ศ. 2522 หน้า 33)
2555

ปี พ.ศ. 2555 กรมวิทยาศาสตร์บริการ กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้เปลี่ยนภาพเครื่องหมายราชการมาใช้ตราพระครุฑพ่าห์ดังเดิมเหมือนปี พ.ศ. 2476 “เครื่องหมายราชการของกรมวิทยาศาสตร์บริการเป็นรูปวงกลม ภายในมีอักษร ตอนบนมีคำว่า กรมวิทยาศาสตร์บริการ ตอนล่างมีคำว่า DEPARTMENT OF SCIENCE SERVICE ภายในวงกลมมีวงกลมซึ่งมีตราครุฑพ่าห์เป็นตราหัวหนังสือราชการ และเป็นตราประทับในหนังสือราชการกรม ซึ่งได้รับพระบรมราชานุญาตมาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2476 (ทั้งนี้ได้นำตรา สัญลักษณ์เดิมของปี พ.ศ. 2476-2484 และปี พ.ศ. 2485-2495 มาผสมผสานกัน) จึงเห็นควรอนุรักษ์ตราครุฑพ่าห์ดังกล่าว เพื่อบ่งชี้อัตตาลักษณะและภูมิหลังของหน่วยงานได้เป็นอย่างดี โดยมีความหมายของสีดังนี้ สีเหลืองสด หมายถึงความเจริญรุ่งเรือง สีเขียว หมายถึง ความยั่งยืน สีขาว หมายถึง ความบริสุทธิ์” (ราชกิจจานุเบกษา เล่มที่ 129 ตอน พิเศษ 110ง ลงวันที่ 11 กรกฎาคม พ.ศ. 2555 หน้า 22)