她的前身是1932年创建的
中央农业实验所稻作系、麦作系和杂粮系。1935年更名为稻麦改进所。1959年改名为
中国农业科学院江苏分院粮食作物系。1978年改为现名。 该所现有科技人员40人，其中20人具有高级专业技术职称（研究员8名，副研究员14名）。全所有博士4人，硕士8人，在读博士和硕士各4人。科技人员中有3人被列为江苏省“333”工程培养对象，先后有3人获国家和省级有突出贡献的中青年专家称号，9人享受
政府特殊津贴，6人在国内外学术团体兼职。 该所设有水稻、小麦、玉米、甘薯及品种资源5个研究室。其主要任务是与省内各农区所分工协作，面向江苏省及周围适宜生态地区，开展优质、高产、多抗水稻、小麦、玉米甘薯新品种（新组合）选育和稻麦品种资源的鉴定、保存、利用及创新研究，其中稻麦育种为该所重点学科，杂种优势利用为育种研究的主要方向，在水稻亚种间杂种优势利用研究方面居国际先进水平。
该所创建以来，共育成水稻、小麦、玉米和甘薯品种200多个。大部分品种曾在生产上大面积推广应用，为江苏及周围省份乃至全国的粮食生产作出了重大贡献。籼稻品种“南京11”闻名世界，迄今仍被用作高产育种的杂交亲本；粳稻品种“南粳34”、“南粳35”和“紫金糯”等曾获江苏省科技进步二等奖。近年来育成的杂交粳稻“泗优422”，小麦品种“宁麦8号”、“
宁麦9号”、“宁麦10号”；玉米品种“苏玉5号”、甘薯品种“苏薯5号”、“苏渝303”等，正在生产上推广应用。1978年全国第一次科学大会以来，该所共承担并完成部、省以上研究课题200多项；获得部、省级以上科研成果72项，其中国家级8项、部级19项、省级45项；发表论文870余篇，其中学术论文220余篇；主编学术著作40余部。“七五”和“八五”期间，该所均被农业部评为全国农业科研开发综合实力“百强研究所”。 改革开放以来，粮食作物研究所紧密结合生产实际，以市场为导向，培育符合生产需要的新品种、新组合。近年来在优质米选育方面取得了较好的成绩，育成了
南京16号、粤优938、南粳38、39、40、41、苏沪香粳、“
86优8号”等优质籼、粳稻新品种（组合）正在大面积推广应用。在两系法籼粳亚种间杂种优势利用研究方面获得重大突破，育成了优质、高产亚种间杂稻新组合“两优培九”和“65396”。其中组合“两优培九”已在全国13个省累计种植300万公顷，单产比同熟期的“汕优63”增加1500千克/公顷，已于2000年4月通过江苏省品种审定委员会审定，定名为“两优培九”，2003年获江苏省科技进步一等奖；“65396”株型紧凑、光合效率高，全生育期日产量达到100千克/公顷以上，1999年在云南省永胜县创造了17,000千克/公顷的超高产记录，被誉为“超级稻”；白皮小麦新品系“宁麦资18”和“宁92-47”，紫糯玉米“江南花糯”以及甘薯新品系“宁97-5”等均显示出较好的应用前景。