中国农业科学院作物科学研究所是1957年成立，2003年由原作物育种栽培研究所、作物品种资源研究所和原子能利用研究所的作物育种部分，经战略重组成立的国家级公益性研究机构。

研究所遵循“四个面向”和“两个一流”的总要求，聚焦种业振兴和保障国家粮食安全的重大使命，以小麦、玉米、大豆、水稻和杂粮等作物为研究对象，围绕种质资源、基因与分子设计、遗传育种、栽培与耕作、前沿交叉等5大领域，完善作物科学学科体系，开展应用与应用基础研究，为国家粮食安全和农业高质量发展提供科技支撑。 

在研究所60余年发展历程中，涌现了金善宝、陈凤桐、戴松恩、李竞雄、徐冠仁、鲍文奎、庄巧生、董玉琛、刘旭、万建民、钱前、何中虎12位两院院士和邓景扬、王连铮、翟虎渠、韩天富等一批杰出科学家，为推动作物科技进步和保障国家粮食安全作出了重要贡献。

研究所构建了较为完善的科学研究、技术创新、基础支撑三级三类平台体系，为全所科技创新和学科建设提供了强有力的条件支撑。现有国家级科研平台21个、省部级平台14个。其中，作物基因资源与育种全国重点实验室是国家重点实验室重组后首批建设的实验室之一，农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程是我国农业领域首个大科学工程，作物分子育种国家工程研究中心也成为农业领域首批纳入新序列的国家工程研究中心，国家作物种质库集低温库、超低温库、试管苗库、DNA库为一体，至2025年已保存种质资源58万份，位居世界第二，并建成了国际领先的全方位保存体系。此外，面向粮食主产区建立了黑河、公主岭、东营、新乡、三亚以及京区等12个综合性和专业性试验基地、千余个新品种测试与示范站点，服务新品种培育和推广。

研究所以国际合作项目争取、资源及智力引进为重点，以联合创建区域合作平台，实施“走出去”战略为突破口，不断拓展国际合作领域和渠道。目前已与美国、英国、法国、俄罗斯、澳大利亚、阿根廷、秘鲁、泰国、日本、韩国、缅甸、乌拉圭等60多个国家及国际玉米小麦改良中心（CIMMYT）、国际水稻所（IRRI）、国际原子能机构（IAEA）、国际生物多样性中心（Bioversity International）等10多个国际组织建立了合作关系。搭建了国家国际科技合作基地、中法谷物基因组联合实验室、中国-CIMMYT小麦品质联合实验室、中国-Bioversity International生物多样性联合实验室、中美小麦品质与抗病性联合实验室、CAAS-CIMMYT玉米分子育种实验室、中澳小麦改良联合中心、中韩作物科学联合实验室、中日韩作物科学研究网络、亚太国际植物突变育种协作网、中乌大豆“一带一路”联合实验室等国际合作平台，牵头组织25家国际伙伴参与农作物基因资源阐析（G2P）国际大科学计划，助力全球粮食安全。