ศูนย์ความเป็นเลิศด้านเทคโนโลยีชีวภาพเกษตร เริ่มดำเนินการตั้งแต่ปี 2543 จากข้อเสนอโครงการที่ผ่านการคัดเลือกจากสำนักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษา จัดตั้งขึ้นโดยการรวบรวมคณาจารย์และนักวิจัยชั้นแนวหน้า จากห้องปฏิบัติการของมหาวิทยาลัยของรัฐ แรกเริ่มมี สมาชิก 5 สถาบัน และเพิ่มเป็น 10 สถาบันในการดำเนินงานระยะที่ 2 ประชาคมนักวิชาการของศูนย์ฯ มุ่งปฏิบัติพันธกิจเดียวกัน คือการบูรณาการวิทยาการสาขาเทคโนโลยีชีวภาพเกษตรกับระบบเกษตรกรรมไทย พัฒนาและใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเป็นเครื่องมือขับเคลื่อน ในการเสริมความเข้มแข็ง และสร้างความพร้อมในภาคเกษตรกรรมไทยสู่เศรษฐกิจยุคโลกาภิวัฒน์ บรรเทาปัญหาการขาดแคลนแรงงาน พลังงาน และภาวะการณ์เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก

การดำเนินงานของศูนย์ฯ ครอบคลุมกิจกรรมหลัก 4 ประการด้วยกันได้แก่ (1) สร้างผลงานวิจัยร่วมกับภาคการผลิต และหน่วยวิจัยภาครัฐ (2) พัฒนากำลังคน ระดับบัณฑิตศึกษา เพื่อตอบสนองความต้องการนักวิจัยและอาจารย์ (3) ให้บริการกับภาคการผลิตจริง และผู้มีส่วนได้ส่วนเสีย และ (4) พัฒนากลไกการ บริหารเพื่อสนับสนุนการดำเนินการของกิจกรรมทั้ง 3 ด้านสู่ความเป็นเลิศ

ในการเตรียมการดำเนินงาน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ในฐานะสถาบันแกนนำ ได้จัดตั้งศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพเกษตร ให้เป็นหน่วยงานบริหารโครงการ มีหน้าที่พัฒนากลไกที่เป็นเอกภาพในการทำงานแบบหุ้นส่วนทางวิชาการ (university consortium) มีระเบียบการบริหารศูนย์ฯ เป็นพิเศษออกโดยสภามหาวิทยาลัย โดยมีอธิการบดีของสถาบันเครือข่ายร่วมเป็นคณะกรรมการอำนวยการ ซึ่งสามารถออกระเบียบการบริหารการเงิน จัดซื้อจัดจ้าง ครุภัณฑ์ บุคลากร และการจัดการบัณฑิตศึกษา เป็นระเบียบโดยเฉพาะของศูนย์ฯ ที่แตกต่างจากหน่วยวิชาการอื่นๆ ของมหาวิทยาลัย เพื่อให้เกิดความคล่องตัวในการประสานการทำงานระหว่างเครือข่ายข้ามหน่วยวิชาการ ข้ามสถาบัน ข้ามสาขาวิชา (cross disciplinary) ซึ่งเป็นกลไกช่วยในการบ่มเพาะวัฒนธรรมของการทำงานร่วมกันระหว่างนักวิจัย

จากการที่ศูนย์ฯ เป็นฐานรองรับการปฏิบัติงานทางวิจัยและบัณฑิตศึกษาร่วมในลักษณะสหสาขาวิชา (Multidisciplinary) มีความร่วมมือกับสถาบันวิจัยชั้นนำในต่างประเทศ ศูนย์ฯ จึงเป็นประตูเปิดรับและบ่มเพาะเพื่อใช้ประโยชน์จากพัฒนาการของศาสตร์และเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่ (emerging technology) สำหรับประเทศไทย

การบริหารกิจกรรมวิชาการของศูนย์ทุกขั้นตอนศูนย์ฯ เน้นการบูรณาการระหว่างการวิจัยกับบัณฑิตศึกษา และบริการภาคผลิตจริง นักศึกษาบัณฑิตทุกคนเป็นบัณฑิตผู้ช่วยวิจัยในโครงการวิจัย ศูนย์ฯ ให้ความสำคัญเป็นลำดับแรกกับความร่วมมือในการวิจัยกับภาคการผลิต ใช้ประโยชน์จากการเป็นศูนย์แห่งสหวิทยาการ ที่สามารถนำความรู้ ทักษะ และความเชี่ยวชาญไปใช้เป็นเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตภาคเกษตร ทางด้านพืช สัตว์ อาหาร และพลังงาน โดยยึดแนวทางการบูรณาการพื้นฐานปัญญาทางวิทยาศาสตร์เกษตรของไทย กับเทคโนโลยีชีวภาพและวิทยาการชีววิทยาศาสตร์แนวใหม่

ด้านการบริหารเทคโนโลยี ศูนย์ฯ เน้นกลไกการบริหารที่จะพัฒนาเพื่อยกระดับความสามารถใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัย ทรงพลัง แม่นยำ ดัดแปลงให้เหมาะสมกับการใช้ในภาคการผลิตในปัจจุบันและอนาคต เป็นเครื่องมือในการดำเนินการกิจกรรมวิชาการ

กลุ่มเทคโนโลยีที่เน้นได้แก่ (1) เทคโนโลยีจีโนมิคส์ ซึ่งใช้ร่วมกับโมเลกุลดีเอ็นเอเครื่องหมายในการคัดเลือก เพื่อผนวกลักษณะเด่นทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต พัฒนาพันธุ์ พืช สัตว์ จุลินทรีย์ ที่เหมาะสมกับสภาพแวดล้อม และสภาพการผลิตของระบบเกษตรกรรมไทย (2) พัฒนาวิทยาการในสาขาชีวฟิสิกส์ การจัดการธาตุอาหารพืช เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต (3) พัฒนาชุดตรวจสอบโรคพืช โรคสัตว์ และวิธีการตรวจสอบความปลอดภัยทางอาหารที่มีความแม่นยำ และพัฒนาวัคซีน (4) พัฒนาเทคโนโลยีที่ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อการปรับใช้ในอนาคต และ (5) ใช้เทคโนโลยีชีวภาพเป็นเครื่องมือในงานอนุรักษ์ทรัพยากรชีวภาพและการนำไปใช้ประโยชน์อย่างยั่งยืน

ศูนย์ความเป็นเลิศด้านเทคโนโลยีชีวภาพเกษตร คือศูนย์แห่งการบูรณาการระหว่างเทคโนโลยีชีวภาพ กับ วิทยาศาสตร์เกษตรของประเทศไทย ทำหน้าที่ยกระดับความสามารถของระบบเกษตรกรรมไทยให้ยั่งยืน แข่งขันได้