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
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.
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.