作物研究所是专门从事农作物品种选育、配套技术研究、新品种推广应用和种质资源的收集、评价、保存、创新及利用研究的省属科研机构。在高粱、大豆、小麦、马铃薯、向日葵、花生和小宗粮豆等作物的遗传育种、品种资源和生物技术等领域以及人才培养、对外交流等方面开展工作。

重点研究领域包括：种质资源收集、评价、保存、创新和利用；高粱、大豆、小麦、马铃薯、向日葵、花生和小宗粮豆新品种选育及配套技术研究；作物育种新技术、新方法的研究与应用；主要农作物种子及产品产业化研究与开发；主要农作物产品深加工研究与开发；生物技术手段研究与应用。

作物所承担建设国家高粱改良中心、国家高油大豆原原种、原种繁育基地、国家大豆原原种扩繁基地、国家优质春小麦原原种扩繁基地和国家高粱原原种扩繁基地。同时，作物所对外有广泛的交流与合作，高粱与ICRISAT、美国和日本，大豆与美国、韩国，向日葵与法国、意大利，小麦与CIMMYT、加拿大和法国等的国际组织、国外大专院校和科研院所保持密切的联系。

科研机构设国家高粱改良中心、大豆研究室、小麦研究室、薯类脱毒中心、向日葵研究室、花生研究室、小宗粮豆研究室和品种资源研究室。

开发机构设粱丰科技公司、作物研究所种子经销部和育种所门市部。

行政管理机构设所办公室和科技办公室。

作物所办公房屋建筑面积3000m²，其中实验室建筑面积1200m²，包括遗传育种实验室、作物生理实验室、作物病理实验室、抗病虫鉴定实验室、种质检测实验室、信息网络室等。10万元以上的大型仪器设备有近红外整粒谷物快速分析仪、全自动快速水平电泳仪、离子色谱仪、氨基酸分析仪、蛋白质脂肪分析仪、全自动PCR扩增仪、LKB多功能电泳仪、光合作用测定仪、台式叶面积仪等20余件。

作物所有试验用地300亩，作物育种温室1000m²、田间作业室1000m²、种质材料库500m²、试材快速干燥室200m²、风干棚1000m²、加工厂房450m²、网室800m²、盆栽场1000m²、农具库500m²以及田间灌溉设备和围栏等试验设施。

建所以来，高粱先后主持和承担国家、及辽宁省各级各类高粱研究课题38项，获奖35项，国家2项。其中获科技进步一等奖2项，省部级二等奖4项。选育的粒用高粱杂交种辽杂1号～7号和辽杂10号～18号，饲用甜高粱杂交种辽饲杂1、2、3、4号，以及饲草用高粱杂交种辽草1号等已累计推广293万公顷。

大豆先后育成16个新品种，其中优良种质5621获国家发明三等奖。辽豆3号、10号获省政府科技进步一等奖，“辽豆10号等大豆新品种及综合高产技术”获全国农牧渔业丰收奖一等奖。大豆新品种辽豆11号含油量达22.84%,1999年获得大豆新品种攻关后补助，2000年获得首届沈阳国际农业博览会金奖。辽豆13号抗大豆胞囊线虫1、3号生理小种，是我省育成的个抗大豆胞囊线虫大豆新品种。辽豆14号（含油量22.04%）集高油和超高产为一体，2000年创造了亩产327.2Kg的北方春大豆的产量，2003年获得大豆新品种攻关后补助，2005年获省政府科技进步二等奖。辽豆16号蛋白质含量达到46.28%，是我国北方春大豆区蛋白质含量的品种。

小麦先后育成18个新品种，小麦辽春10号在1992年届优质面包小麦评比中位居，该品种以其特优的品质成为沈阳香雪、东大等大型面粉加工企业实施订单农业的品种，新育成的强筋类优质小麦新品种辽春13号、辽春15号、辽春18号在省内外大面积推广种植。“优质面包小麦辽春10号推广”2003年获农牧渔业丰收二等奖。

向日葵先后育成（或引进）辽葵1号、辽葵杂1、2、3、4号、辽嗑杂1号、F51、F55、F57等向日葵新品种和杂交种。其中，辽葵1号获农牧渔业部科技改进二等奖，辽葵杂1号获辽宁省政府科技进步三等奖，辽葵杂3号获科技进步三等奖，辽葵系列杂交种繁殖与推广获辽宁省政府科技进步三等奖。引进育成的油用向日葵杂交种F51以其含量高、高产、稳定、优质、抗病等突出特点，已在省内外大面积推广种植。

甘薯“辽薯224”、“辽薯40”、“辽薯44”1978年获省重大科技成果奖；“辽薯73”1986年获省政府科技进步三等奖；“甘薯新品种205选育”1987年省农牧厅科技进步二等奖。辽宁省农作物品种资源补充征集和编写目录，1988年获省政府科技进步三等奖。立体高效农业生产模式研究与推广，2000年获省政府科技进步三等奖。

“粱丰科技公司”是作物研究所种子产业开发的企业，公司以作物所为技术依托单位，有标准库房2000平方米，晒场5000平方米，有成套的种子脱粒、烘干、加工、清选、包装、包衣设备。公司生产和经营“辽丰”牌高粱、向日葵、玉米杂交种和辽豆系列大豆、辽春系列小麦、薯类、花生及小宗粮豆等农作物新品种种子，有稳定的制种基地，每年生产和经营各种农作物种子500万Kg以上。

大力开发本所选育的向日葵杂交种，在加大油葵杂交种F51宣传和开发力度的同时，加快嗑食型向日葵杂交种的示范和推广速度，使向日葵杂交种的生产和经营成为作物所科技开发工作中一个新的经济增长点。

充分发挥作物所大豆新品种选育的优势，加大辽豆11号、14号等高油大豆和辽豆16号等高蛋白大豆的开发力度，通过与企业联合开展高油大豆的订单生产，以此拉动辽豆系列高油大豆的种子生产和经营，同时加大力度开发南方菜用和对外出口的辽鲜系列鲜食大豆品种。

加快专用高粱新品种开发力度，特别是饲料高粱、能源用高粱、草用高粱生产，开展订单高粱生产，实现高粱米加工产业化。开发以辽春10为主的辽春系列小麦品种，年平均繁种25～30万Kg。

同时，积极与辽阳富虹、博丰、黑山道宇、芳山、包头金鹿、阜新五彩杂粮和大连兴龙垦等企业保持良好合作关系，为企业提供所需优良种子和优质高产栽培技术指导，协助企业与种植户签定购销合同，实行“科研+企业+农户”产业化经营模式；与有出口贸易的企业合作，按出口要求，进行生产基地建设，协助种子供应和相应栽培技术指导，实现“科研+基地+出口”产业化生产模式。