新疆农垦科学院是兵团直属的以农为主的综合性科研单位，为正厅级公益一类财政拨款事业单位，业务上接受兵团农业农村局指导。创始于1950年，1959年兵团以农试场为基础成立农林牧科学研究所，1969年在文革中解散，1979年恢复后改称新疆农垦科学研究院，1984年更名为新疆农垦科学院。

有正处级党政管理机构6个，正处级科研和服务保障机构15个，其中内设科研机构9个：作物研究所、畜牧兽医研究所（兵团细毛羊生物工程技术研究中心）、机械装备研究所、棉花研究所（植物保护研究所）、林园研究所（兵团林业科学技术研究院）、农田水利与土壤肥料研究所、农产品加工研究所、科技信息研究所（《新疆农垦科技》编辑部、《绿洲农业科学与工程》编辑部、农业产业发展研究中心）、生物技术研究所；院属科研事业单位5个：铁门关试验站、图木舒克农业科技研究开发中心、昆玉综合研究所、草湖综合研究所、分析测试中心（兵团粮油产品质量监督检验中心、兵团农产品质量安全研究所、兵团食品检验所、兵团农产品营养品质评价与检测技术研究所）；院属服务保障事业单位1个：后勤服务中心。

拥有国家及省级科研条件平台23个，其中，国家重点实验室1个：省部共建绵羊遗传改良与健康养殖国家重点实验室；国家地方联合工程实验室2个：新疆兵团绵羊生物技术国家地方联合工程实验室、棉花育种与栽培国家地方联合工程实验室；农业农村部重点实验室4个和基地3个：农业农村部西北绿洲节水农业重点实验室、农业农村部西北内陆区棉花生物学与遗传育种重点实验室、农业农村部西北农业装备重点实验室（共建）、农业农村部特色农产品加工与质量安全控制重点实验室（共建）和新疆棉花全程机械化科研基地、果品干制加工技术集成科研基地（西北）、新疆农垦科学院高标准农田（大豆生产基地）；农业农村部试验站4个和研发中心2个：农业农村部羊遗传育种与繁殖科学试验站、农业部作物高效用水石河子科学观测试验站、新疆兵团国家农作物品种区域试验站、新疆农垦科学院农作物品种测试评价站和国家红枣加工技术研发专业中心、新疆农垦科学院国家玉米改良中心新疆分中心；国家外专局引智基地1个：肉羊胚胎移植引智基地；省级条件平台等10个：谷物品质与遗传改良兵团重点实验室、棉花遗传改良与高产栽培兵团重点实验室、库尔勒香梨种质创新与提质增效兵团重点实验室、水肥资源高效利用兵团重点实验室、兵团生物种质资源库、兵团棉花工程技术中心等。

现有事业编制356名，在编329人。在职职工取得高级专业技术职称人员176人；培养中国工程院院士3人，享受国务院政府特殊津贴专家41人，全国杰出专业技术人才1人，原人事部、农业部中青年有突出贡献专家15人次，自治区有突出贡献优秀专家9人，兵团有突出贡献优秀专家5人，兵团学术技术带头人9人，“天山英才”培养人选10人，“兵团英才”培养人选82人次。

建院以来取得各类科技成果653项，获奖356项，其中获国家科技进步奖17项（一、二、三等奖分别为4、6、7项，占兵团同级奖项的80%），省部级科技进步一等奖53项。育成麦类、棉花、杂交向日葵、杂交水稻、玉米、大豆和中国美利奴（新疆军垦型）细毛羊、肉用细毛羊等农牧新品种156个，研制成精量播种机等农牧新机具71种。发表论文3300篇，获国家发明、实用新型专利授权711项。