面向现代农业主战场，服务现代农业最前线，中国农业科学院认真履行“国家队”职责使命，组织广大科技人员大力开展品种培育、试验示范、应用推广等科技创新和成果转化活动，研制和推广应用一批高产、优质、高效、绿色新品种、新技术、新产品等科技成果，有效支撑脱贫攻坚和乡村振兴。
根据习近平总书记“要下决心把民族种业搞上去，抓紧培育具有自主知识产权的优良品种，从源头上保障国家粮食安全”的重要指示，在院科技创新工程、国家良种重大科研联合攻关等专项支持下，在高产创建、绿色发展技术集成模式示范应用等共同推动下，围绕高产稳产、优质专用、绿色生态、机械化、轻简化等优质品种特性，加快了对水稻、小麦、玉米、大豆、奶牛、羊、猪等重要动植物新品种的品种培育、技术集成、示范应用、宣传推广，高新品种不断涌现，推广技术不断突破，推广模式不断创新，培育和推广了一批具有自主知识产权的优良品种，为从源头上保障国家粮食安全做出了重要贡献。2019年，全院共推广粮棉油畜等新品种377个，推广应用面积5670万亩，推广畜禽新品种及相关技术13.3亿头（羽）。
推广了面积第一的水稻新品种。水稻所培育的“中早”及“中嘉早”系列常规早稻品种，“华占”“中浙优”等系列籼型杂交水稻品种在全国得到大面积应用。在常规稻推广方面，“中嘉早17”自2013年以来连续5年一直是南方稻区推广面积最大常规稻品种，其中2015年推广面积达1027万亩，是继“浙辐802”后近30年来唯一年推广面积达1000万亩的早稻品种，2018年“中嘉早17”仍以600多万亩面积位居全国常规稻面积推广第四，南方稻区常规稻推广面积第二。在杂交稻推广方面，选育的优质、高配合力的恢复系“华占”为父本已审定组合87个，累计推广9000万亩，其中“晶两优华占”以400多万亩跃居2018年全国杂交稻推广面积排名第一，全国推广面积前十大杂交水稻品种中“华占”系列品种占4个。“华占”系列2018年推广面积超过2000万亩，按每亩增产5%计算，年增收稻谷5亿公斤，为农民增收14亿元左右。
集成了小麦技术推广科企融合新模式。围绕“一控、两减、三高效”的绿色品种选育和推广目标，作科所与金沙河面业集团开展紧密合作，面向全产业链集成了节水优质广适品种中麦985等、轻简绿色免耕播种、病虫害统防统治、水肥精准施用、原粮质量和加工适宜性评价等5项核心技术，探索了从田间到车间的绿色品种技术集成推广的全产业链科企融合模式，受到韩长赋部长的高度认可。培育的抗寒、强筋、节水新品种中麦5051新品种增产6.5%，入选2019年农业农村部十大新产品。
突破了玉米籽粒机收新技术。作科所围绕加快培育和推广绿色籽粒机收新品种，通过种质资源鉴定、品种测试、新品种培育及展示示范，选育出新单58等8个籽粒机收品种通过国家审定，育成品种占本年度国审品种约37%。通过“机收品种+高效栽培+收获机械+烘干设备”组装集成，在黄淮海地推广应用了籽粒机收的新品种、技术、机械、设施的综合技术生产模式，引领解决了玉米生产全程机械化“最后一公里之100米”的问题。
培育了三分天下有其一的肉鸭新品种。牧医所建立了自主知识产权白羽肉鸭良种繁育体系，探索的北京鸭为代表白羽肉鸭院企联合育种推广模式，极大加快了我国优质白羽肉鸭新品种推广。依托内蒙古塞飞亚、山东新希望六和等，牧医所培育的国家级北京鸭新品种“中畜草原白羽肉鸭”“中新白羽肉鸭”在全国水禽主产区推广应用11.57亿只，约占全国白羽肉鸭总出栏量的33.5%，可产出鸭肉265万吨，产值超过300亿元，为养殖户增收超过22亿元。
