支援国家三线建设，机构屡经变迁
1964年，三线建设开启，国家基本建设战线西移，西南地区成为三线建设的重点区域，河南、江苏、山东、华北、中南等地的施工及设计队伍开始成建制地云集四川，全国的基本建设投资大幅向西南地区倾斜。在此情况下，四川建科院的技术力量和设备条件已无法满足西南地区三线建设发展的需要。
1965年4月，建筑工程部从北京建筑科学研究院（即今“中国建筑科学研究院有限公司”）抽调100余人及一批试验仪器设备融入四川建科院，以加强对三线建设中科学技术问题的研究。因任务有所增加，单位名称由“西南建筑科学研究所”改名为“西南建筑综合研究所”，为建筑工程部直属事业单位，由建筑工程部西南工程管理局代建筑工程部管理，科研业务由建筑工程部科学技术局归口管理。
不久，“文化大革命”开始，三线建设受阻，建筑系统领导机构多次变动，四川建科院名称亦随之变更多次，如“建一局建筑科学研究所”“四川省建筑工程局建筑科学研究所”“国家基本建设革命委员会西南建筑科学研究所”等，研究机构的设置也有一定的改变，但人员数量无太大变化。1976年2月，单位复名“四川省建筑科学研究所”。
四川建科院名称在此阶段曾多次更改
复名后的四川省建筑科学研究所
1972年，从四川建科院建筑材料研究室抽调80余人至建材部门，组建形成四川省建筑材料工业研究所。
以“三线建设”为契机，蓬勃开展以建筑结构革新为重点的科学研究
1976年以前，四川建科院研究重心聚焦于木结构、砖石结构、钢筋混凝土结构、结构抗震与地基基础等关键领域，开展了如单层工业厂房结构改革、建筑结构体系等研究，为行业标准的构建奠定了坚实基础。自1976年起，在继续攻克上述领域遗留难题的同时，四川建科院积极响应国家建委号召，领衔参与了“建筑结构安全度及荷载组合的研究”这一重大综合课题，并自主发起超过10项相关子课题的研究，取得了累累硕果，彰显了科研实力与创新能力。
在三线建设时期，四川建科院曾派出科研分队参加过自贡、大足、简阳、德阳、汉旺、江油、旺苍、广元、遵义、平山等地的重点工程建设，并协助建工部先后在自贡、汉旺和德阳召开过三次全国结构改革经验交流会，对推动全国性结构改革起了显著作用，为我国发展钢筋混凝土结构积累了丰富的经验。
1966年四川建科院在贵州支援三线建设研制的预应力屋面板（槽瓦）
鉴于当时的实验条件，以能承载20人为验收标准，判定能否承受住运输、施工和使用荷载要求。后这一生产工艺成果在西南地区广泛推广。
编制我国第一批建筑领域相关规范
1974年国家修订并发布一系列结构设计规范，这些规范不仅吸纳了自20世纪60年代中期以来结构改革领域的重大科研成果和宝贵试验数据，更在木结构与砖石结构设计规范上实现了与我国国情的紧密契合，其中四川建科院的研究成果发挥了至关重要的作用。这一系列成果中，包括《工业与民用建筑抗震设计规范》（TJ 11—74）《木结构设计规范》（GBJ 5—73）《砖石结构设计规范》（GBJ 3—73）《钢筋混凝土结构设计规范》（TJ 10—74）《工业与民用地基基础设计规范》（TJ 7—74）等核心规范，以及《建筑结构设计统一标准的前期研究》（即建筑结构安全度研究）与《混凝土空心小型砌块建筑设计与施工规程》（JCJ 14-82）等前瞻性探索，共同推动了我国建筑结构设计领域的标准化、科学化进程。
四川建科院参与编制的我国第一批建筑领域相关规范
1970年《砖石结构设计规范》（GBJ 3—73）修订组成员合影
