Особую роль в развитии русской А. сыграли опытные учреждения и учебные заведения. В 1867 Вольное экономическое общество приступило к проведению опытов с удобрениями. В 1884 организовано Полтавское опытное поле, затем Херсонское (1889), Одесское, Донское, Таганрогское и Лохвицкое опытные поля (1894), Вятская, Ивановская (1895) и Безенчукская (1903) опытные станции. В 1902 создана сеть опытных станций при сахарных заводах для разработки приёмов возделывания сахарной свёклы, селекции и сортоиспытания этой культуры. В 1908 было положено начало новому направлению в организации с.-х. опытного дела в России — размещению с.-х. научно-исследовательских учреждений в соответствии с природными зонами страны; созданы государственные опытные станции — Запольская (Петербургская губерния), Костычевская (Самарская губерния), Энгельгардтовская (Смоленская губерния) и Шатиловская (Тульская губерния). На опытных станциях и полях изучали и разрабатывали приёмы обработки почвы, севообороты, агротехнику отдельных культур и другие вопросы, имеющие важное значение в земледелии. В 1-й половине 19 в. открыт Новоалександрийский институт сельского хозяйства и лесоводства (ныне Харьковский с.-х. институт им. В. В. Докучаева) и Горы-Горецкий институт (ныне Белорусская с.-х. академия). В 1865 учреждена Петровская земледельческая и лесная академия (ныне Московская с.-х. академия им. К. А. Тимирязева), ставшая центром развития А. и подготовки агрономических кадров. В 1913 открыт один из крупнейших с.-х. вузов в Воронеже. В начале 20 в. в Москве и Петербурге были организованы Высшие с.-х. курсы для женщин; в Харькове, Казани, Варшаве и Юрьеве — ветеринарные институты. При всём этом в дореволюционной России А. оказывала незначительное влияние на земледелие, т. к. основная масса крестьянских хозяйств, располагая крайне малыми наделами земли, не имея необходимой техники и средств, не могла пользоваться успехами А.
В СССР неизмеримо возросли возможности применения достижений А., особенно после осуществления ленинского кооперативного плана, когда мелкие крестьянские хозяйства объединились в колхозы и были организованы крупные государственные хозяйства — совхозы. Развитию А. способствовало создание сети новых научно-исследовательский учреждений и учебных заведений, а также дальнейшая дифференциация отраслей А. В 1929 была учреждена Всесоюзная академия с.-х. наук им. В. И. Ленина (ВАСХНИЛ) — высший научный центр по сельскому хозяйству. Расширилась подготовка агрономических кадров. Большой вклад в познание законов управления процессами развития растений А. внёс И. В. Мичурин. Физиология растений обогатилась и овладела методами точной и объективной оценки устойчивости с.-х. культур к засухе и холоду, основанной на физико-химических свойствах протоплазмы клеток растений. В работах Тимирязева и его учеников получила дальнейшее развитие теория фотосинтеза. Советскими учёными проведены исследования по изучению видового, сортового и экологического разнообразия с.-х. культур; выявлено много ранее неизвестных в науке видов растений.
Н. И. Вавилов сформулировал закон гомологических рядов и наследственной изменчивости (1920), указывающий селекционерам пути для поисков новых исходных форм при скрещивании и отборе растений. Взаимообогащение теоретических исследований и практических опытов дало возможность достигнуть крупных успехов в селекции с.-х. растений. Под руководством и при непосредственном участии учёных-селекционеров П. Н. Константинова, П. И. Лисицына, А. П. Шехурдина, П. П. Лукьяненко, В. Н. Ремесло, Ф. Г. Кириченко, Н. В. Цицина, Л. А. Жданова, В. С. Пустовойта, А. Г. Лорха и многих других выведены замечательные сорта с.-х. культур. Проводятся начатые ещё в 1919 Н. И. Вавиловым исследования иммунитета растений к заболеваниям и повреждениям насекомыми. Разработана и внедряется система методов защиты растений — агротехнических, биологических, химических и физико-механических. Ведутся научные исследования по применению гербицидов. Осваивая и творчески развивая труды А. Н. Костякова (1887—1957), Г. Н. Высоцкого (1865—1940), Н. И. Суса (1880—1967) и других советских учёных, успешно разрабатываются и внедряются в производство эффективные системы мероприятий по улучшению водно-воздушного режима переувлажнённых земель, орошению с.-х. культур в засушливых районах, полезащитному лесоразведению. Успешно развивается почвоведение, особенно в направлении более глубокого изучения поглощающего комплекса, установления принципов классификации почв и методов почвенной картографии. Расширились знания по почвенной микробиологии и агрофизике. Значительные исследования проведены по изучению эрозии почв, разработаны практические способы борьбы с эрозией (С. С. Соболев и др.). Во многих научно-исследовательских учреждениях и с.-х. вузах заложены длительные стационарные опыты по изучению севооборотов и монокультуры. Возрастающее с каждым годом количество поступающих в сельское хозяйство минеральных удобрений и др. средств химизации потребовало создания в стране единой агрохимической службы. Дальнейшее развитие получили фитопатология, с.-х. энтомология, вирусология; создана сеть учреждений по защите растений от вредителей и болезней — служба защиты растений. Организована разветвленная сеть государственных семенных инспекций. Разработаны мероприятия по улучшению естественных кормовых угодий, способы создания искусственных сенокосов и пастбищ. Изучены и рекомендованы схемы организации зелёного конвейера, рациональной пастьбы скота, приёмы повышения урожайности и более целесообразного использования сеяных кормовых трав, кукурузы и корнеплодов (приготовление травяной муки, способы силосования, консервирование кормов и т. п.).
В СССР создана обширная сеть научно-исследовательских и опытных учреждений по сельскому хозяйству. В дореволюционной России (1914) насчитывалось всего около 130 опытных станций и полей; в СССР в 1968 имелось 45 всесоюзных и 147 отраслевых и зональных научно-исследовательских институтов по сельскому хозяйству, 479 опытных и селекционных станций, 1550 государственных сортоиспытательных участков. Научные исследования по А. и подготовку специалистов сельского хозяйства высшей квалификации ведут 98 с.-х. вузов. Организована широкая географическая сеть опытов с минеральными удобрениями (в различных почвенно-климатических зонах), в которых участвует около 200 научно-исследовательских учреждений. Научную работу по А. координирует Всесоюзная академия с.-х. наук им. В.И. Ленина.
Современные задачи А. вытекают из необходимости удовлетворения возрастающих потребностей населения в с.-х. продукции. Агрономические науки призваны разрабатывать мероприятия, постепенно освобождающие земледелие от воздействия вредных природных факторов, в особенности от засухи. Важнейшая роль принадлежит механизации, агротехнике, химизации, мелиорации, селекции и семеноводству. Успешное решение задач, стоящих перед А., возможно лишь при условии повышения научно-методического уровня исследований, дальнейшей организации комплексной разработки наиболее важных проблем, теснейшей связи с.-х. теории и практики. Необходимо строго соблюдать и совершенствовать методику постановки полевых опытов, внедрять в исследовательскую работу новые, более точные методы полевых и лабораторных анализов, в частности приборы, основанные на использовании новейших достижений физики, электроники, химии, математики.
Об агрономическом образовании см. в ст. Сельскохозяйственное образование.
Научные и практические проблемы А. освещаются во многих периодических изданиях. К ним относятся: «Международный сельскохозяйственный журнал» (орган стран — членов СЭВ, София — М., с 1957), советские журналы «Агрохимия», «Земледелие», «Почвоведение», «Селекция и семеноводство», «Сельскохозяйственная биология» и др. Из зарубежных: «Journal of Agricultural Science», Англия; «Agronomy Journal» (Агрономический журнал), США; «Agriculture pratique», Франция; «Landwirtschaftliches Zentralblatt» (Реферативный журнал мировой литературы по сельскому и лесному хозяйству), ГДР и др.
