进入二十一世纪，核科学面临新的发展机遇。美国和欧洲均制定了核物理研究的中长期发展规划，指出重离子核物理研究的前沿领域是原子核结构与核天体物理、强相互作用物质性质和超出标准模型的新物理等。涉及的重大科学问题有：原子核存在的极限和奇特结构、宇宙中重元素的来源、夸克胶子等离子体相变、基本对称性检验等。
在重要科学和技术目标的牵引下，世界科技强国正在建设大型重离子加速器研究装置，例如德国的反质子和离子研究装置（Facility for Antiproton and Ion Research，FAIR），美国的稀有同位素束流装置（Facility for Rare-isotope Beams，FRIB）和法国的在线放射性离子产生系统（Système de Production d'Ions Radioactifs en Ligne –2，SPIRAL2）等。目前，我国的重离子加速器主要有北京HI-13串列静电加速器和兰州重离子研究装置（Heavy Ion Research Facility in Lanzhou, HIRFL）。HI-13是一台低能重离子加速器，已运行20多年。HIRFL能够提供不同能量、种类众多的稳定核束流和放射性核束流，为我国核物理研究走向国际前沿提供了良好的基础条件和机遇。但是，我国的重离子加速器装置数量少、规模小、总体性能不够先进，束流时间远远不能满足用户需求，这与我国的经济发展水平和国际地位不相称。今后10年内，随着德国FAIR和美国FRIB等国际上新一代重离子加速器装置陆续投入运行，HIRFL的总体性能指标将明显落后，并逐步失去国际竞争力。面对极具挑战的国际环境，我国应当率先在重离子科学研究领域占据重要国际地位。建造先进的重离子加速器装置，提升核科学创新能力，为人类了解物质结构、探索自然界基本规律作出重大贡献，提升中华民族的国际影响力；为核技术应用提供理论、方法、技术和人才支撑，解决关系国家发展的关键技术。近代物理研究所依托HIRFL大科学装置从事核物理基础前沿和重离子束应用研究、同时发展粒子加速器及核应用技术的研究所，是国际上有较大影响力的重离子科学综合研究中心，为此，提出建造重大科技基础设施─“强流重离子加速器装置”（High Intensity Heavy-ion Accelerator Facility，简称HIAF）。
强流重离子加速器装置集成离子超导直线加速器和环形同步加速器最先进的技术，是一台束流指标领先、多学科用途的重离子科学研究装置。建成后，将为核物理和核天体物理基础研究创造国际领先水平的条件；为重离子束应用研究提供先进的实验平台；为核能开发、核安全及核技术应用提供理论、方法、技术和人才支撑。依托HIAF，将使我国重离子科学研究从“紧跟”走向“并行”、并逐步实现“引领”，形成在国际上具有重大影响的重离子科学研究中心。同时，项目建设秉承大科学装置开放共享的理念，热忱欢迎各相关单位积极参与，共同打造装置、服务、数据和人才全方位共享平台，吸引和汇聚国内外一流科学家与科研团队前来开展合作研究。
HIAF项目建设内容包括加速器系统、实验终端系统及其土建公用配套设施。其中加速器系统包括强流超导离子源、超导离子直线加速器、增强器，以及连接各部分之间的束流传输线等；实验终端包括低能核结构谱仪、强流离子束辐照终端、放射性束流线、外靶实验终端、高精度环形谱仪、电子-离子复核共振谱仪、高能综合终端和高能量密度物理终端。土建公用配套设施包括满足加速器系统和实验终端系统顺利运行的建筑、水、风、电等基础设施。
