Ежегодный ущерб, наносимый вредителями и болезнями с.-х. культурам, по данным организации по продовольствию и сельскому хозяйству ООН (ФАО), составляет примерно 20—25% потенциального мирового урожая продовольственных культур. Поэтому роль З. р. в увеличении производства и сохранении с.-х. продуктов огромна.

  Вред, приносимый растениям болезнями и вредителями, был известен человеку ещё в глубокой древности. Так, в ассирийских клинописях и египетских фресках (3-е тыс. до н. э.) упоминается об опустошительных налётах пустынной саранчи; у древних греческих и римских писателей находят описания ржавчины, головни, рака деревьев и др. болезней, считавшихся проявлением «гнева божьего». В начале 18 в. делаются попытки классификации болезней растений (французский ботаник Ж. Турнефор). Во 2-й половине 18 в. многочисленными опытами доказывается заразность многих болезней (в России — А. Т. Болотов, во Франции — А. Тиллет, в Италии — Ф. Фонтана, в Дании — Я. Фабрициус и др.). Во 2-й половине 19 в. немецким учёным А. де Бари, русским — М. С. Ворониным и др. были открыты новые виды фитопатогенных грибов, изучены их морфология, особенности развития. С 19 в. появляются также работы обобщающего характера о вредных насекомых. Огромные убытки, нанесённые экономике многих стран во 2-й половине 19 в. вредными насекомыми и болезнями (филлоксера, саранча, фитофтороз картофеля и др.), вызвали необходимость централизации их изучения и разработки мер борьбы с ними. В разных странах появляются государственные бюро, департаменты, управления по энтомологии и фитопатологии, организуются научно-исследовательские работы. В США в 1853 учреждается должность энтомолога штата, с 1888 появляются энтомологические станции.

  В России в конце 70 — начале 80-х гг.19 в. организуются постоянно действующие Одесская и Харьковская энтомологические комиссии; в 1887 впервые учреждается должность губернского энтомолога, в 1894 при Департаменте земледелия создаётся Бюро по энтомологии, которым заведовал И. А. Порчинский, много сделавший по организации З. р. в стране.

  С 1904 возникают энтомологические станции в Киеве, Воронеже, Харькове, Ставрополе, Ташкенте и др.; при некоторых с.-х. опытных станциях организуются отделы энтомологии. Фитопатологические исследования в 1903—07 проводит Центральная фитопатологическая станция при Петербургском ботаническом саде; с 1907 при Департаменте земледелия учреждают Бюро по микологии и фитопатологии. К 1916 в России насчитывалось 30 учреждений по З. р.

  В конце 19 — 1-й половине 20 вв. были открыты тысячи новых видов фитопатогенных грибов, бактерий, вирусов, нематод (русские учёные А. А. Ячевский, Д. И. Ивановский, И. Л. Сербинов, Г. К. Бургвиц, американские — Э. Смит, У. Стэнли и др.); изучаются видовой состав главнейших вредителей, их биология и физиология. В основе фитопатологических и энтомологических исследований лежат принципы и методы экологии и биоценологии. Совершенствуются меры борьбы с вредными организмами. Развиваются агротехнические, биологические, химические, биофизические и др. методы борьбы, включающие как способы прямого уничтожения вредных организмов, так и косвенные воздействия через факторы среды, растения-хозяина или комплекс др. организмов, связанных в развитии с вредителями или др. патогенами. Русскими учёными Н. М. Кулагиным, Н. В. Курдюмовым и др. впервые выдвигается принцип комплексного дифференцированного использования методов З. р. и прежде всего профилактических, дающих, как правило, наибольший успех.

  Агротехнический метод З. р. основан на использовании общих и специальных приёмов агротехники, с помощью которых создают экологические условия, неблагоприятные для развития и размножения вредных организмов и повышающие самозащитные свойства растений. Впервые этот метод применил в начале 20 в. русский энтомолог Н. В. Курдюмов. Развитию его способствовали работы русских учёных А. А. Ячевского, А. И. Борггардта, Т. Д. Страхова, В. Н. Щёголева, немецких — П. Зорауэра, Г. Гаснера, американских — Г. Кейта, Р. Спрейга, швейцарского — Э. Гоймана и др. Важнейшая роль отводится правильным севооборотам, т.к. бессменное культивирование какого-либо однолетнего растения вызывает накопление вредителей и возбудителей заболеваний. Снижение их численности во многих случаях осуществляется также и системой обработки почвы. Например, пожнивное лущение стерни и последующая зяблевая вспашка способствуют уничтожению возбудителей многих заболеваний и зимующих вредных насекомых; вспашка и культивация благоприятствуют деятельности хищных насекомых (жужелиц и др.), уничтожающих живущих в почве вредителей. Велико значение сортировки и очистки семян. выращивания здорового посадочного материала, своевременного удаления выбракованных или заболевших растений, удаления пожнивных остатков, борьбы с сорняками. Посев с.-х. культур в оптимальные сроки позволяет избежать совпадения уязвимых фаз развития растений с периодами максимальной активности вредителей. Внесение удобрений благоприятствует лучшему развитию растений и повышает их устойчивость к повреждениям. Решающим фактором борьбы с многими вредителями, например вредной черепашкой на пшенице, является ранняя уборка урожая, а при раздельной уборке — минимальный разрыв между косовицей и уборкой валков. Оптимальный агротехнический уход за растениями значительно повышает эффективность всех лечебно-истребительных мер.

  К числу важнейших способов борьбы с вредителями и болезнями относятся выведение и возделывание непоражаемых сортов культурных растений. Большой вклад в изучение проблемы иммунитета растений внесли Н. И. Вавилов, А. А. Ячевский, П. Г. Чесноков, И. Д. Шапиро, Т. И. Федотова (СССР), И. Эриксон (Швеция), Э. Стэкмен (США), Д. Карбоне, К. Арнауди (Италия) и др. Вслед за созданием первых сортов хлопчатника и коровьего горошка, устойчивых к фузариозному увяданию (США), во многих странах были выведены тысячи сортов разнообразных культур, часто с комплексной устойчивостью к нескольким болезням и вредителям. Например, в СССР созданы сорта картофеля, устойчивые к раку и фитофторозу, сорта подсолнечника — к ржавчине, заразихе и подсолнечной огнёвке, сорта пшеницы, табака и др. культур с комплексной устойчивостью к ряду болезней и вредителей.

  Биологический метод З. р. основан на использовании хищных и паразитических насекомых (энтомофагов), хищных клещей (акарифагов), микроорганизмов, нематод, птиц, млекопитающих и др. для подавления или снижения численности вредных организмов. Первые успешные опыты использования полезных насекомых были осуществлены в Китае (применение хищных муравьев против гусениц и др. вредителей). В 1855 американский энтомолог А. Фитч попытался акклиматизировать в США одного из паразитов пшеничного комарика. Более активные и широкие исследования начинаются в конце 19 в. В США против вредителей, завезённых из др. стран, интродуцируют и акклиматизируют энтомофагов: из Австралии в Калифорнию для борьбы с австралийским желобчатым червецом — хищного жука родолию (1888), с мучнистыми червецами — криптолемуса (1892); в начале 20 в. из Европы и Японии интродуцируют комплекс энтомофагов непарного шелкопряда. К 70-м гг. 20 в. в США из 520 видов завезённых энтомофагов акклиматизировалось 115. Развитие биологического метода в США связано с именами учёных Ф. Е. Фландерса, С. П. Клаузена, Ф. Г. Симмондса и др. Подобные работы ведутся в Канаде. Начало аналогичным исследованиям в России положено И. И. Мечниковым (1879), использовавшим гриб — возбудитель зелёной мускардины против хлебного жука и свекловичного долгоносика. Важное значение имели работы И. М. Красильщика, И. А. Порчинского, И. В. Васильева, Н. В. Курдюмова, И. Я. Шевырёва, В. П. Поспелова, Н. А. Теленга и др. учёных. Методы применения паразитов и хищников вредных насекомых в СССР различны. Эффективны в борьбе с вредителями, завезёнными из др. стран, интродукция и акклиматизация энтомофагов, ограничивающих их численность на родине. Например, с помощью завезённого (1931) из Австралии хищного жука родолии ликвидированы очаги австралийского желобчатого червеца; с помощью завезённого (1926, 1930) из США паразита афелинуса ведётся эффективная борьба с красной кровяной тлёй. Местные виды энтомофагов используются методом сезонной колонизации. Например, разводят в специальных биолабораториях и затем выпускают на посевы паразита яйцееда трихограмму против вредных совок, плодожорок и шелкопрядов; жука криптолемуса против мучнистых червецов на цитрусовых культурах и виноградниках; псевдафикуса против червеца Комстока; хищного клеща фитосейулюса против паутинных клещей в теплицах и т.д.