中国农业大学下设多个研究机构，涵盖了广泛的农业科学领域。包括作物科学研究所、资源与环境研究所、生物科学研究所、农业经济管理研究所、农业信息研究所、质量标准研究所、植物保护研究所、畜牧兽医研究所、农产品加工研究所、蜜蜂研究所、天津环境保护研究所、灌溉研究所、郑州果树研究所、棉花研究所、油料作物研究所、麻类研究所、水稻研究所、蚕业研究所、柑橘研究所、沼气研究所、烟草研究所、特产研究所、甜菜研究所、果树研究所、上海兽医研究所、哈尔滨兽医研究所、兰州兽医研究所、兰州牧药研究所、草原研究所、南京农业机械化研究所以及研究生院等。这些研究所为农业科学的发展提供了强大的研究支撑。

其中，作物科学研究所致力于农作物遗传改良与分子生物学研究，资源与环境研究所则专注于自然资源的合理利用和环境保护。生物科学研究所主要研究生物技术和生物多样性，农业经济管理研究所则关注农业经济政策和管理策略。农业信息研究所利用信息技术促进农业数据管理和分析，质量标准研究所则制定农业产品质量标准。植物保护研究所致力于病虫害防治，畜牧兽医研究所则研究动物健康和疾病防控。农产品加工研究所探索农产品深加工技术，蜜蜂研究所研究蜜蜂养殖与蜂蜜生产。天津环境保护研究所关注城市与农村环境治理，灌溉研究所则研究水资源高效利用。郑州果树研究所致力于果树品种选育与栽培技术，棉花研究所则研究棉花品种改良与种植技术。油料作物研究所探索油料作物的高产栽培技术，麻类研究所则研究麻类作物的综合利用。

此外，麻类研究所研究麻类作物的综合利用，水稻研究所则研究水稻品种选育与种植技术。蚕业研究所研究蚕桑养殖与蚕丝生产，柑橘研究所则研究柑橘品种改良与种植技术。沼气研究所探索农业废弃物资源化利用，烟草研究所则研究烟草品种改良与种植技术。特产研究所则研究特色农产品的开发与推广，甜菜研究所则研究甜菜品种选育与种植技术。果树研究所研究果树品种选育与栽培技术，上海兽医研究所则研究动物疫病防控，哈尔滨兽医研究所则研究动物疫病防控，兰州兽医研究所则研究动物疫病防控，兰州牧药研究所则研究牧草育种与栽培技术，草原研究所则研究草原生态保护与利用，南京农业机械化研究所则研究农业机械化技术。

研究生院则为培养农业科学高层次人才提供了重要平台。这些研究所不仅在科学研究方面取得了显著成果，还积极参与农业技术推广，为农业现代化发展做出了重要贡献。