Kết hợp ứng dụng phương pháp truyền thống và phương pháp hiện đại nhằm đẩy mạnh và nâng cao hiệu quả công tác nghiên cứu chọn tạo giống lúa đáp ứng cho sản phẩm quốc gia; đặc biệt giống lúa thuần và lúa lai có tiềm năng năng suất cao, ngắn ngày và giống lúa có chất lượng cao cho vùng thâm canh ở ĐBSH; đẩy mạnh nghiên cứu chọn tạo các giống lúa cho vùng khó khăn (hạn, úng, mặn) để thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu và chống chịu với những loại sâu bệnh hại chính.
Tăng cường công tác nghiên cứu chọn tạo giống một số cây rau, màu chủ yếu (cà chua, dưa chuột, đậu tương, khoai tây, khoai lang) và một số cây ăn quả đặc sản có năng suất cao, chất lượng tốt, phù hợp cho việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng, đáp ứng nhu cầu nội tiêu và chế biến xuất khẩu.
Nghiên cứu, phát triển hệ thống nông nghiệp có hiệu quả kinh tế cao và các gói kỹ thuật thâm canh tổng hợp đối với lúa và rau màu trong cơ cấu luân canh cây trồng, nhằm giảm chi phí đầu vào, nâng cao hiệu quả kinh tế, thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu; nghiên cứu các giải pháp KHCN nhằm xây dựng mô hình sản xuất nông nghiệp cho thu nhập và hiệu quả kinh tế cao, nghiên cứu xây dựng mô hình nông nghiệp công nghệ cao cho vùng ĐBSH.
Cải tiến và đẩy mạnh công tác khuyến nông và chuyển giao TBKT vào sản xuất nông nghiệp. Triển khai xây dựng được những mô hình trình diễn giống mới, biện pháp kỹ thuật canh tác mới và chuyển đổi cơ cấu cây trồng ở một số tỉnh ĐBSH. Tăng cường tổ chức các hội nghị đầu bờ, tuyên truyền phổ biến, quảng bá giới thiệu, nhằm mở rộng việc ứng dụng các TBKT của Viện vào sản xuất. Đẩy mạnh liên doanh, liên kết với các doanh nghiệp và các địa phương để chuyển giao TBKT mới vào sản xuất.