Le Centre Méditerranéen de Médecine Moléculaire (C3M) a été créé à Nice le 1er janvier 2008, sous la direction du Dr Yannick Le Marchand-Brustel et sous la responsabilité de l'Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (Inserm) et de l'Université de Nice Sophia Antipolis (UNS). La création du C3M répondait à la volonté de chercheurs et de cliniciens issus de quatre unités de recherche Inserm indépendantes d’unir leurs expertises et compétences afin de créer une synergie à l’interface entre la recherche fondamentale et la recherche clinique. Ce centre multidisciplinaire regroupait à l'origine 10 équipes de recherche et plus de 130 personnes.
La décision de construire ce nouveau centre de recherche au sein de l'Hôpital de l'Archet, l'un des plus grands hôpitaux de Nice, permettait ainsi de favoriser une recherche translationnelle, de la paillasse au chevet du patient et vice versa.
Le C3M a été renouvelé en 2012 sous la direction du Dr Patrick Auberger. Depuis sa création, la composition du C3M s’est étoffée avec l’arrivée de nouveaux chercheurs et cliniciens, la création de trois équipes Atip/Avenir entre 2012 et 2014 et l’émergence en 2012 de l’équipe dirigée par le Dr Sophie Tartare-Deckert. En 2018, le C3M a été reconduit sous la direction du Dr Patrick Auberger, avec les treize équipes de recherche proposées dont trois nouvelles équipes. Les recherches menées au C3M s’articulent autours de trois thématiques : le cancer, les maladies infectieuses et les maladies cardio-métaboliques. Les équipes du C3M entretiennent des collaborations proches avec les médecins et cliniciens d’une douzaine de services cliniques du CHU de Nice.
Le C3M a reçu la visite du SAB (Science Advisory Board) en février 2022 et de l'HCERES (Haut Conseil de l'Evaluation de la Recherche et de l'Enseignement Supérieur) en 2023 et s'est étoffé d'une quatorzième équipe. En 2024, le C3M a été qualifié de centre de recherche remarquable par l'Inserm et le Dr Sophie Tartare-Deckert en a pris la direction.