Ngành trồng trọt là ngành sản xuất chủ lực của huyện nhưng trong điều kiện địa hình đá nhiều hơn đất, độ dốc lớn, trình độ dân trí hạn chế, tập quán canh tác mang tính truyền thống, ít đổi mới, phụ thuộc nhiều vào tự nhiên nên việc sản xuất ngành trồng trọt của huyện còn gặp rất nhiều khó khăn.
a. Tình hình sản xuất cây lương thực
Cây ngô là cây chủ lực trong hệ thống cây trồng của huyện, cây ngô đã gắn bó với đồng bào nhân dân các dân tộc huyện Đồng Văn từ hàng trăm năm nay. Nguồn lương thực chủ yếu dựa vào cây ngô do vậy cây ngô được coi
trọng như cây lúa. Với diện tích hơn 80 % là núi đá nên diện tích đất canh tác vô cùng hạn chế, cùng với tập quán canh tác lạc hậu, cây ngô chỉ trồng được 1 vụ trên năm. Do thời tiết mùa đông ở vùng này khắc nghiệt, lạnh giá và khan hiếm nước tưới nên hầu hết những diện tích trồng ngô, trồng lúa của huyện trong vụ đông những năm qua đều bỏ không và không thể gieo trồng các loại cây lương thực được.
Đứng trước thực tế đó, nhằm nâng cao năng suất, sản lượng lương thực trong toàn huyện, đảm bảo an ninh lương thực tại chỗ, giúp nhân dân xóa đói, giảm nghèo... Đảng bộ, chính quyền và nhân dân các dân tộc trong huyện đã nghiên cứu, tìm tòi quyết tâm đưa cây ngô vụ 2 vào gieo trồng tạo nên bước đột phá quan trọng trong chuyển dịch cơ cấu cây trồng, cơ cấu mùa vụ.
Ngoài trồng ngô, lúa, huyện Đồng Văn còn phát triển các loại cây trồng khác như cây đậu tương, cây dong diềng và một số loại rau vụ đông như đậu răng ngựa, đậu hà lan, rau các loại…
b. Tình hình sản xuất cây lâm nghiệp
Đồng Văn là huyện có diện tích rừng và đất rừng chiếm trên 50 % tổng diện tích đất tự nhiên. Nhiều năm trước, công tác trồng và bảo vệ rừng ít được quan tâm, tình trạng bà con các dân tộc tự ý chặt cây trên các triền núi đá để lấy gỗ làm nhà, làm vật dụng, làm chất đốt và tập quán đốt rừng, phá rừng làm nương rẫy vẫn duy trì ở nhiều vùng người dân tộc thiểu số… đã dẫn đến rừng bị suy kiệt, nhất là rừng mọc trên các triền núi đá rất khó tái sinh và diện tích che phủ rừng của huyện chỉ còn khoảng 17 %.
Trước tình hình đó, để ngăn chặn tình trạng suy giảm diện tích rừng ngày càng nghiêm trọng, từ năm 2005, huyện Đồng Văn đã xây dựng chương trình bảo vệ và phát triển rừng.
Huyện đã triển khai nhanh việc giao đất giao rừng, trong đó đã đổi mới và cải cách thủ tục giao đất, giao rừng hợp với điều kiện từng địa phương,
từng dân tộc, xây dựng chính sách hỗ trợ các hộ dân tham gia bảo vệ rừng, trồng rừng… Sau 5 năm triển khai, diện tích che phủ rừng của huyện đã từ 17 % nâng lên 34 %. Hiện nay, toàn huyện đã có thêm 3.000 ha rừng trồng mới, 100% diện tích rừng của huyện đã được gần 9.000 hộ dân nhận khoanh nuôi, bảo vệ với gần 18.000 ha…
Đời sống của đồng bào các dân tộc từng bước được ổn định, nhiều thôn bản đồng bào đã tích cực hưởng ứng chương trình định canh định cư, giảm dần và tiến tới xoá bỏ tình trạng đốt rừng làm nương rẫy.
Để có thức ăn xanh cho chăn nuôi, người dân đã tiến hành trồng cỏ những nơi có điều kiện. Do điều kiện địa hình nên diện tích trồng cỏ của huyện Đồng Văn không tập trung, nơi trồng nhiều nhất chỉ có 0,5 ha, chủ yếu là trồng nhỏ lẻ, phân tán. Chính vì điều kiện khó khăn về diện tích nên người dân Đồng Văn đã hết sức tận dụng, khai thác những nơi có thể trồng được cỏ, chủ yếu là cỏ voi, đáp ứng được phần nào nhu cầu rất lớn về thức ăn cho gia súc trong huyện.