华大长期以来非常重视植物基因组与农业的科学研究和产业应用。早在2002年，华大率先完成了水稻基因组的测序工作。2007年入驻深圳以后，通过自主研发和广泛合作，开启了利用二代测序技术解码植物全基因组序列的工作，涵盖了主要粮食、林木果树、蔬菜、杂粮、园艺和经济作物等，包括水稻、黄瓜、马铃薯、番茄、白菜、小米、甘蓝、粗山羊草、乌拉尔图小麦、棉花、枣、银杏、莲花、梅花、桑树，兰花等。与此同时，重要经济作物如大豆、水稻、高梁等的重测序与群体基因组学也在华大的推动下得到极大发展，促进了相关物种基因组学和相关研究的发展。

值得一提的是，多国科学家合作的千种植物转录组项目（1KPInitiative）已完成1174种不同植物物种的基因挖掘和比较进化分析工作，至今已发表50余篇高质量科研文章。华大发起的“千种动植物计划”已经启动植物基因组项目262个，其中包括130余种重要作物的测序，累计完成超过20000份农业物种基因组数据获取，获得300多个重要农艺/经济性状控制位点，已在Nature、Science等国际知名期刊上发表文章60余篇。

在育种方面，华大在完成植物基因组图谱构建工作的基础上，开展了一系列物种重要性状基因挖掘和功能基因定位的工作，包括水稻、谷子、玉米、高粱、棉花等，完成了与产量、抗性等重要农艺性状相关的基因定位，为后续这些物种的分子育种工作的开展奠定了基础。值得一提的是，华大完成了谷子从科研到育种，再从种植到食品加工销售全贯穿的全产业链发展模式创新，取得了非常显著的效果和示范效应。

目前，华大已依托其强大的组学技术平台和国家基因库三库两平台的建设，立足长远，系统布局，以植物遗传和表型大数据为出发点，开始全面引进和构建全球多样性的植物/农业。通过深化国际合作与创建大项目联盟对植物物种多样性展开系统性的研究和数字化，建立植物资源大数据，设计和开展系列大科学研究。