作物学科是校高原学科，浙江省一流学科（A类），省部共建最重要的支撑学科之一。拥有中国工程院院士（1人）、国家万人计划领军人才（2人）、浙江省专项人才等高层次人才（3人）、国家现代农业产业技术体系岗位科学家（1人）、全国林业和草原教学名师（1人）、教育部高等学校教指委委员（1人）以及省高校创新领军人才、省高校中青年学科带头人、“浙江省新世纪151人才工程”等高层次人才。学科教师队伍年龄结构合理，形成了一支人才和学历层次高、梯队合理、富有活力和创造精神的师资队伍。

学科拥有浙江省农产品品质改良技术研究重点实验室、浙江山区农业绿色高效生产协同创新中心、浙江省农作物种质资源保存单位、浙江省玉米种质资源精准鉴定平台、浙江农林大学生物种业研究中心、浙江农林大学薯类作物研究所、浙江农林大学油料作物研究所等科研平台以及浙江省研究生联合培养基地等校内外实践基地30余个，可供使用的各类型实验室面积总计7506.59M²，设备投资3000余万元。

学科重点围绕水稻、小麦、玉米、棉花、油料和薯类等重要农作物开展理论和应用研究，现已建立作物遗传资源研究与利用、作物生理生化与代谢调控、作物基因组学与生物信息学和种子科学与技术4个学术型硕士培养方向，以及作物优异种质创制与利用、作物栽培生理与品质调控、作物绿色生产与综合利用3个学术型博士培养方向。在农作物种质创新与分子设计育种、山地特色旱粮作物新品种培育以及种子活力机理和检测等方面形成专业优势。