Giai đoạn 20 năm đầu đổi mới 1986-2005, chính sách phát triển nông nghiệp, nông thôn của Đảng và Nhà nước trong giai đoạn này đã tác động tích cực, thúc đẩy sản xuất nông nghiệp và kinh tế nông thôn, chủ trương thừa nhận hộ nông dân là đơn vị kinh tế tự chủ đã khuyến khích mạnh mẽ phát triển sản xuất hàng hóa. Nhà nước tăng cường đầu tư cơ sở hạ tầng nông thôn cũng như các hoạt động dịch vụ hỗ trợ sản xuất, tiến bộ kỹ thuật, … từ đó đã tạo nên sự thần kỳ: Nông nghiệp cả nước nói chung cũng như ở Đồng Nai sản lượng lương thực bình quân đầu người tăng liên tục, giải quyết được vấn đề an ninh lương thực. Các vùng sản xuất tập trung hình thành ngày càng nhiều đã góp phần tăng nhanh hàng hoá xuất khẩu, tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng tiến bộ kỹ thuật, gắn sản xuất nông nghiệp với công nghiệp chế biến và tiêu thụ sản phẩm. Trong sản xuất lương thực giai đoạn 1986- 1995 bình quân tăng trưởng 6,9%. Sản lượng lương thực từ 276.513 tấn/năm tăng lên 556,164 tấn/năm 1995. Bình quân lương thực đầu người tăng từ 253,9 kg/1985 lên 292 kg/1995. Đến năm 2005 giá trị sản xuất nông nghiệp của tỉnh gấp 2,44 lần năm 1985, mức tăng trưởng bình quân hàng năm là 4,6%. Nét nổi bật trong giai đoạn này cây trồng chuyển dịch theo hướng sản xuất hàng hóa, phát huy lợi thế riêng về điều kiện tự nhiên của tỉnh, gắn với nhu cầu của thị trường và quá trình phát triển công nghiệp chế biến tại địa phương. Diện tích các loại cây hàng năm có năng suất, hiệu quả kinh tế kém đã thu hẹp dần và được thay thế bằng những loại cây trồng có năng suất và hiệu quả kinh tế cao, các loại cây trồng chủ lực, lợi thế của địa phương đều tăng mạnh cả về diện tích và sản lượng, tạo ra khối lượng hàng hóa lớn, năm 2005 so với năm 1985 sản lượng bắp tăng 5,2 lần, đậu nành tăng 3,6 lần, mía tăng 1,27 lần, cao su tăng 2,4 lần, cà phê tăng 1,4 lần, điều tăng 6,5 lần. Quá trình chuyển dịch cơ cấu cây trồng đã từng bước hình thành và phát triển các vùng sản xuất tập trung nông sản hàng hóa lớn như: vùng chuyên canh cao su 41.000 ha, cà phê 22.000 ha, điều 43.000 ha, bắp 65.000 ha, mía 8.000 ha, thuốc lá
3.000 ha. Hàng năm cung cấp nguồn nguyên liệu khá lớn phục vụ cho công nghiệp chế biến nông sản trên địa bàn, đồng thời cung cấp cho nguồn hàng xuất khẩu.
Trải qua 40 năm xây dựng và trưởng thành, ngành nông nghiệp và Phát triển nông thôn Đồng Nai đã đạt được nhiều thành tựu to lớn trên các lĩnh vực; Tạo ra được những đột phá trong phát triển hạ tầng kinh tế xã hội nông thôn và nâng cao chất lượng, phát triển thương hiệu nông sản hàng hóa, nhiều nông sản của Đồng Nai đã có mặt trên thị trường thế giới như cà phê, hồ tiêu, hạt điều, cao su,… góp phần quan trọng vào tăng trưởng kinh tế, tăng thu ngân sách cho địa phương. Ngày 13/5/2015, UBND tỉnh Đồng Nai ban hành Quyết định số 869/QĐ-UBND phê duyệt Đề án “Tái cơ cấu ngành nông nghiệp tỉnh Đồng Nai theo hướng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030”. Đề án thực sự là bức tranh sinh động của ngành nông nghiệp Đồng Nai trong thời kỳ hội nhập kinh tế thế giới. Thực hiện tốt Đề án sẽ là cú hích cho phát triển nông nghiệp toàn diện theo hướng sản xuất hàng hóa, chất lượng tốt, hiệu quả cao trên cơ sở xây dựng cánh đồng lớn, đẩy mạnh cơ giới hóa, áp dụng kỹ thuật hiện đại vào sản xuất; bố trí lại cơ cấu cây trồng vật nuôi phù hợp với đặc điểm sinh thái và tập quán sản xuất từng vùng bảo đảm thích ứng với biến đổi khí hậu; mở rộng diện tích và nâng cao chất lượng các loại rau màu, cây ăn trái và cây công nghiệp nhằm nâng cao thu nhập cho nông dân; Nhiều chính sách khuyến khích đầu tư vào nông nghiệp, nông thôn, chính sách hỗ trợ về liên kết sản xuất gắn với chế biến và tiêu thụ nông sản được Nhà nước và địa phương ban hành nên bước đầu đã hình thành các chuỗi trong sản xuất; Các hình thức liên kết trên địa bàn tỉnh dù chưa nhiều nhưng có thể xem đây là những bước đi ban đầu cho việc hình thành chuỗi giá trị, chuỗi cung ứng góp phần đưa nền nông nghiệp tỉnh nhà phát triển ổn định và bền vững trong thời kỳ hội nhập kinh tế quốc tế.