作物学科为北京农学院重点学科。学科现有教授12名，副教授7名。北京市创新人才1人，北京市优秀教师1人，北京市科技新星1人，北京市教委青年拔尖人才1人，北京市青年骨干教师2人。近几年，承担国家级和省部级课题30项，获省部级科学技术奖7项，育成品种11个。

本学科有4个研究方向：作物种质资源创新与利用，作物分子遗传学，作物栽培与耕作，种子科学与技术。主要从事小麦、玉米、小豆、甘薯、杂粮等作物分子遗传学、分子标记辅助选择育种、比较基因组研究、抗逆和品质改良等研究。针对我国发展“节粮型”畜牧业对优质青贮玉米需求旺盛、专用青贮玉米品种资源缺乏的现状，在国内率先提出了青贮专用玉米的育种目标、制定了青贮玉米的试验技术和品质评价体系，先后审定青贮玉米新品种8个，研究水平处于国内领先地位。

针对市民膳食结构的变化和健康理念的提高，为满足首都市民对食用豆类和彩色甘薯的需求，加强了对小豆、大豆和甘薯资源的搜集利用及新品种的选育。在国际上，率先完成了小豆全基因组序列的测定，相关研究结果发表在《美国科学院院报》（PNAS）杂志上，率先开展了小豆理化诱变突变体库的构建和筛选工作。