Государственный межвузовский центр «Орион» был создан приказом Министерства образования Украины в июне 1993 г. на базе подразделения Донбасского государственного технического университета, которое с 1988 г. было Отраслевой научно-исследовательской лабораторией лазерно-оптических измерений Госстандарта СССР, а с 1979 г. существовало в составе Донбасского горно-металлургического института как лаборатория лазерных систем.
С работ этой лаборатории в институте были начаты исследования в области квантовой электроники и лазерной техники. С 1979 г. по 1991 г. научные сотрудники лаборатории выполняли научно-исследовательские работы для Министерства обороны СССР, Госстандарта СССР, Академии наук СССР и Украины, Комитета по использованию атомной энергии при Совете Министров СССР и для министерств образования Украины и Латвии. Большинство работ выполнялась по постановлениям директивных органов, по государственным и международным программам, в том числе и «Интеркосмос». Каждая работа оканчивалась внедрением полученных научных результатов. После провозглашения независимости Украины в 1991 году научные работники ДГМИ и Латвийского университета (Денищик Ю.С. Дорофеев В.Н. и Лапушка К.К.) предложили создать на ее территории сеть лазерно-локационных станций (ЛЛС) для наблюдений искусственных спутников Земли с целью решения научных и технических задач геофизики, геодезии, геологии, экологии, космической навигации.



Проект по созданию этой сети был утвержден Министерством образования. ГМЦ «Орион” приступил к его реализации, как головная организация. Соисполнителями работ по проекту стали астрономические обсерватории Львовского, Ужгородского, Одесского государственных университетов. В ДГМИ была разработана техническая документация для строительства унифицированного астрономического павильона для размещения ЛЛС, и был определен состав станций методом оптимального синтеза радиотехнических систем. Далее началось строительство павильонов в Львове, Одессе, Ужгороде и в Алчевске. Покупалось стандартное оборудование, разрабатывалось и изготавливалось нестандартное.
В результате десятилетней работы над проектом созданы три пункта сети. Два из них – в астрономических обсерваториях Львовского и Ужгородского национальных университетов и один пункт – в Алчевске. Работы выполнялись в соответствии с государственной программой «Создание и развитие Государственной службы единого времени и эталонных частот” Национальной академии наук и Госстандарта Украины. При создании сети ЛЛС ГМЦ «Орион» в 1994 г. выполнил комплексную научно-исследовательскую программу по созданию оптической службы центра управления космическими полетами для Национального космического агентства Украины. Исполнителями работ были: ГМЦ «Орион», астрономические обсерватории Львовского, Одесского и Ужгородского национальных университетов, Харьковский военный университет и харьковское предприятие «Сихрон». ГМЦ «Орион» был головной организацией.
Центр лазерно-оптических измерений «Орион» имени профессора Ю. С. Денищика отдельное научное подразделение Донбасского государственного технического института (ДонГТИ). Первым директором ЦЛОИ «Орион» был Юрий Сергеевич Денищик – доктор технических наук, профессор, академик Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности, член Международного астрономического союза.

С 2011 по 2019 год ЦЛОИ «Орион» возглавлял Мурга Валерий Владимирович.
В 1993 году ему было присвоено ученое звание доцента. В 1996 году Валерий Владимирович был избран действительным членом Нью-Йоркской академии наук по отделению «Биофизика».
В 1999 году на базе лабораторий лазерной техники и физики плазмы была создана кафедра прикладной физики для подготовки специалистов в области прикладной физики и наукоемких технологий. В 2001 году кафедру возглавил Мурга Валерий Владимирович.
Он был директором и научным руководителем. Его научное наследие: 82 научные работы, в том числе 6 патентов и авторских свидетельств на изобретения, 3 учебных пособия, 30 методических работ, которые на протяжении многих лет успешно используются в учебном процессе.
Центр имеет многолетний опыт проведения научных исследований и выполнения разработок в области радиофизики, квантовой электроники, лазерной техники, электроники. Наибольшее внимание уделяется лазерной локации космических объектов, фотометрическим, астрометрическим наблюдениям КА.
Лазерно-локационные станции могут определять координаты искусственных спутников Земли с сантиметровой точностью с расстояния в десятки тысяч километров. Это дает возможность решать задачи космической навигации и спутниковой геодезии. ЦЛОИ «Орион» имеет также GPS-станцию, которая была зарегистрирована в Европейской сети перманентных GPS-станций.
Астрономическая обсерватория ЦЛОИ «Орион» являлась опорным пунктом геодезической сети WGS-84. Обсерватория представляет собой уникальный научный комплекс для выполнения фундаментальных и прикладных исследований по астрономии, геофизике, геодезии, космической навигации, квантовой электронике и радиофизике. В 2004 году распоряжением Кабинета Министров Украины астрономической обсерватории ЦЛОИ «Орион» ДонГТУ был присвоен статус «Национальное достояние Украины» как объекту под названием «Алчевская научная лазерная станция (АНЛАС) «.
Ранее ЦЛОИ «Орион» сотрудничал с Национальной академией наук Украины по договору о сотрудничестве в области лазерной локации космических объектов.»