Provvede agli studi ed alle ricerche sperimentali miranti al miglioramento delle produzioni vegetali, in funzione delle caratteristiche climatiche e pedologiche dei diversi ambienti di coltivazione degli ordinamenti colturali e delle tecniche colturali generali e speciali, con particolare riguardo all'irrigazione ed ai relativi problemi agronomici.
Dal 1980 gli indirizzi principali di ricerca perseguiti dall'Istituto sono stati ristrutturati in due fondamentali grandi linee e nelle relative ramificazioni tematiche:
- Analisi dei processi produttivi:
1.1 relazioni pianta-terreno;
1.2 relazioni pianta-clima;
- Sintesi dei sistemi produttivi:
2.1 ordinamenti colturali;
2.2 tecniche d'intervento;
2.3 bilanci produttivi, energetici e della fertilità del terreno.
Nell'ambito di tali "grandi linee" si sviluppa l'attività di ricerca ordinaria (interamente finanziata dal Ministero delle Politiche Agricole e Forestali) e
straordinaria (finanziata dallo stesso Ministero e da Enti diversi).
Oltre alla suddetta attività di ricerca e sperimentazione l'Istituto svolge alcune attività definite di supporto o collaterali a quella sperimentale. Tra queste, particolare rilevanza tecnico-scientifica rivestono: