基层农技推广体系改革与建设
“十二五”期间，我国大力贯彻实施《农业技术推广法》，加大“一个衔接、两个覆盖”政策落实力度，基层农技推广体系改革建设取得新的成效，770个基层农技推广示范县建设基本实现全覆盖。
机构队伍进一步健全。目前全国有农技推广机构7.9万个，其中县乡7.6万个；实有农技人员58万人，87%的农技人员具有中专及以上学历；农技推广“特岗计划”稳步推进，2014年全国招聘特岗农技人员1.1万名。
体制机制进一步完善。三分之二的乡级农技推广机构以县为主管理，实现了管人与管事的统一；“专家+农技人员+科技示范户”的工作机制和“包村联户”的服务模式在全国普遍推行。
投入保障进一步增强。全国94%的农技推广机构已纳入全额拨款事业单位；中央每年投入农技推广补助经费26亿元，各地近年也投入约100亿元支持农技推广工作，中央投入58亿元建设经费，支持乡镇农技推广机构加强条件建设。
服务水平进一步提高。全国基层农技推广体系年推广新品种27.8万个次、新技术18.1万个次，开展技术培训58万次，培训3.5亿人次。
农业部重点实验室建设
“十二五”以来，农业部重点实验室成为《全国农业科技创新能力条件建设规划（2012~2016年）》的首批建设重点，3年投入中央财政经费13.8亿元，先后启动了28个学科群的条件能力建设，取得显著成效。
创新了一批基础前沿成果。例如，黄三文研究团队领衔国际黄瓜基因组研究，对115个黄瓜品系进行了深度重测序，并构建了包含360多万个位点的全基因组遗传变异图谱，《科学》杂志以封面长篇论文形式发表了黄瓜苦味生物合成与调控的研究成果，揭示了黄瓜变苦的基因之路。兽用药物与兽医生物技术学科群，陈化兰团队系统深入研究了禽流感病毒进化、跨种感染及致病力分子机制，为科学认知禽流感病毒做出了贡献，为禽流感的防控提供了科学依据。
攻克了一批产业共性关键技术。例如，作物有害生物综合治理学科群，陈万权团队针对小麦条绣病高空远距离传播、毁灭性强、防控难度大等突出问题开展研究，构建了菌源基地综合治理技术体系，实现了有病无灾和病害持久控制，每年挽回小麦损失20亿公斤以上。
凝聚和培养了一批杰出科技人才。“十二五”期间，15人入选中国工程院院士，14个创新团队获得国家自然科学基金委创新研究群体项目支持，26人获得国家杰出青年科学基金项目支持，124人入选国家农业科研杰出人才。
农业科技支撑行动
“十二五”期间，农业部围绕主要粮食作物开展科技支撑行动，增强粮食供给保障能力。2012年，农业部启动实施超级稻“双增一百”，计划在全国示范推广超级稻1.2亿亩，实现亩增产100斤、节本增效100元的目标，达到增产、增效、增收的协调统一。同年，启动实施玉米“双增二百”科技行动，以黑龙江、吉林、辽宁和内蒙古等四省区为重点区域，以玉米增产和节本增效协调促进为目标，强化优良品种、栽培技术和工程机械三大支撑，争取到“十二五”末，在东北地区近2亿亩玉米种植面积中，实现1亿亩玉米平均亩增产200斤以上，亩节本增效200元以上的目标。
截至2015年，超级稻示范推广面积1.32亿亩，平均亩产583.5公斤，实现了亩增100斤、增收100元的目标。东北近1亿亩玉米实现了增产增效目标，并在个别地区实现每亩1200公斤以上高产。
国家农业科技创新联盟
2014年12月22日，国家农业科技创新联盟在北京成立。国家农业科技创新联盟是国家级、省级和地市级三级农（牧）业、农垦科学院共同参与的全国科技创新协作平台，是我国农业科技创新的主体力量。
创新联盟的宗旨是通过重大科技任务牵引、优势科研资源集聚、科学运行机制保障等手段，集聚全国农业科研优势资源和力量，构建统一高效的农业科技协同创新机制，促进原始创新、协同创新、管理创新和成果转化创新，实现创新驱动现代农业发展的战略目标。
创新联盟重点任务：加强基础性长期性科技工作，夯实农业学科发展基础；加强农业核心关键技术攻关，突破制约发展的技术瓶颈；加强农业学科前沿与基础研究，抢占战略制高点；加强不同生态区重大科技工程技术研发，促进区域农业转型升级和可持续发展。
科技成果转移服务中心
2015年7月7日，“全国农业科技成果转移服务中心”正式启动运行。全国农业科技成果转移服务中心是在优化整合现有农业科技成果产权交易平台资源基础上，建立起来的国家级农业技术转移和成果转化综合服务机构。
服务中心主要围绕国家关于发展现代农业的战略需求，按照从成果征集到交易，到跟踪服务，再到孵化研究的全产业价值链服务体系进行成果转移服务，重点开展农业科技成果的征集确认、评价评估、宣传推介、转让交易、众创服务等工作。据统计，2015年实现交易64项，金额6091万元。
现代农业产业技术体系
2007年，农业部、财政部选择水稻、玉米等10个产业开展技术体系建设试点，之后，又根据农业产业发展需求和优势农产品区域布局规划，以农产品为单元，以产业链为主线，以综合实验站为基点，全面启动建设了粮油、经济作物、畜牧、水产四个产业共50个主要农产品的产业技术体系，涉及112个主要农产品。“十二五”期间，产业技术体系在有效整合农业科技资源、凝聚农业科研队伍、促进科技与产业紧密结合等方面取得了重要成效，有利支撑引领了我国现代农业发展。