作物遗传改良国家重点实验室依托于华中农业大学，1992年3月由国家批准建设，1994年通过国家验收并正式对外开放，分别于1996年、2001年、2006年连续3次被评为优秀国家重点实验室，获得省部级以上奖励31项，其中国家科技进步一等奖1项，国家科技进步二等奖3项，省级一等奖8项。现任实验室主任是中国科学院院士张启发教授、实验室学术委员会主任是中国工程院院士傅廷栋教授。实验室覆盖作物学、生物学、园艺学三个一级学科博士点及博士后科研流动站，与生命科学技术学院、植物科学技术学院、园艺林学学院有十分紧密的联系。研究对象涉及水稻、玉米、油菜、棉花等主要农作物和果树、蔬菜等部分园艺作物。