Идеологом создания критических стендов БФС был Александр Ильич Лейпунский. На стендах, сперва БФС-1, а затем и БФС-2, планировалось изучить и подтвердить возможность наработки плутония и использования его в качестве топлива, как для тепловых, так и для быстрых реакторов.
Критический ядерный стенд БФС-1 был введен в эксплуатацию 19 июня 1961 года. Критический ядерный стенд БФС-2 был введен в эксплуатацию 30 сентября 1969 года.
За время существования на критических стендах БФС была выполнена внушительная экспериментальная программа по исследованию нейтронно-физических характеристик множества активных зон, преимущественно быстрых реакторов, исследованы бенчмарк-модели для верификации различных расчетных комплексов, изучены свойства различных материалов. применяемых в качестве биологической защиты.
Конструкция критических стендов БФС оказалась весьма удачной, что делает их востребованными в качестве экспериментальной базы и по настоящее время.
Благодаря экспериментальному моделированию на стендах БФС были реализованы такие ядерные установки как: ИБР-2, БОР-60, БН-350, БН-600, БН-800, CEFR (КНР).
К 2010 году основные системы и элементы систем комплекса БФС выработали свой ресурс. Государственной корпорацией «Росатом» было принято решение о сохранении уникальных установок и проведении работ по продлению срока эксплуатации. В рамках федеральной целевой программы «Ядерные энерготехнологии нового поколения» в период с 2012 по 2016 комплекс критических стендов БФС успешно прошел техническое перевооружение в период с 2012 по 2016, что позволило продлить срок эксплуатации критстенда БФС-1 до 2036 года включительно, а БФС-2 до 2041 года включительно и осуществить первые физические пуски после режима длительного останова в 2019 и в 2021 годах соответственно.
За последние пять лет на комплексе критических стендов БФС выполнен значительный объем экспериментальных исследований:
- выполнено экспериментальное обоснование перехода РУ БН-800 на полную загрузку смешанным оксидным уран-плутониевым топливом (переход РУ БН-800 на смешанное топливо осуществлен в 2022 году);
- выполнено экспериментальное обоснование перехода активной зоны CEFR (китайский быстрый экспериментальный реактор) на смешанное оксидное уран-плутониевое топливо;
- выполнено экспериментальное моделирование активной зоны РУ МБИР (многоцелевой быстрый исследовательский реактор), сооружаемый в г. Димитровград, Ульяновской области;
- выполнено экспериментальной моделирование нескольких конфигураций активных зон РУ БРЕСТ-ОД-300 (со смешанным нитридным уран-плутониевым топливом и свинцовым теплоносителем), сооружаемый в г. Северск, Томской области;
- характеристик органов регулирования на основе гидрида гафния;
- экспериментальные исследования различных конфигураций активной зоны РУ ВВЭР-С со спектральным регулированием;
- характеристик активной зоны РУ БН-1200М со смешанным нитридным уран-плутониевым топливом.