甘肅省農業科學院前身為甘肅省農業改進所，始建于1938年。中華人民共和國成立后，1952年成立甘肅省農業試驗總場，1958年10月成立甘肅省農業科學院。2006年，經省政府批復，確定為省政府直屬公益類事業單位，實行省財政一級預算。管理機構設有7個職能處室，另設有紀檢委、工會和后勤服務中心。研究機構設有13個專業研究所，在蘭外設有3個專業試驗站和3個試驗場。有國家甲級資質工程咨詢中心、國家協會級綠色農業蘭州研究中心、省級工程技術研究中心和博士后科研工作站各1個，農業部重點野外科學觀測試驗站2個。在全省不同生態區設有10個綜合試驗站和30多個農村試驗示范基點。
主要研究領域有：農作物種質資源創新及新品種選育、主要農作物高產優質高效栽培、區域農業（旱作節水、生態環境建設）可持續發展、土壤肥料與節水農業、病蟲草害災變規律及綜合控制、農業生物技術、林果花卉、農產品貯藏加工、設施農業、畜草品種改良、綠色農業、無公害農產品檢驗監測和農業工程咨詢設計等。
全院現有職工1811人，在職職工928人，其中專業技術人員666人，高級研究人員191人、中級研究人員213人、初級研究人員262人，博士52人、碩士112人。專家3人、省級專家12人，享受政府特殊津貼專家37人，博士生導師2人、碩士生導師30人，入選國家“百千萬人才工程”2人、入選省“333科技人才工程”29人、省“555創新人才工程”31人，省屬科研院所學科帶頭人6人。有3個團隊進入省級科技創新團隊。
建院以來共取得各類成果830項，其中獲獎勵成果24項，省部級獎勵成果216項，國家專利6項。這些科研成果的示范推廣，為解決我省糧食增產、農業增效、農民增收和農村經濟發展提供了科技支撐，做出了應有貢獻。