农业农村部作物分子育种重点实验室是农业农村部建设武汉国家现代农业产业科技创新中心重点实验室平台建设的重要组成部分，于2021年5月经湖北省农业农村厅批复立项，2021年8月农业农村部下达中央投资计划开工建设，依托于湖北省农业科学院，由湖北省农业科学院粮食作物研究所承建。

实验室主任为游艾青研究员，现有固定人员60人，其中高级职称42人，博士40人；其中国家“万人计划”科技创新领军人才1人，国家百千万人才工程2人，国家有突出贡献的中青年专家2人，“全国粮食生产突出贡献农业科技人员”2人，享受国务院特殊津贴专家3人； “水稻分子及细胞工程育种创新团队”入选科技部国家重点领域创新团队、农业农村部全国农业科研杰出人才及其创新团队、湖北省自然科学基金创新群体和武汉市高新技术产业科技创新团队等四个层次创新团队，并获2018-2019年度神农中华农业科技奖优秀创新团队奖。 

实验室围绕我国解决种业“卡脖子”关键技术的重大需求，以水稻、小麦、玉米、棉花、蔬菜、果茶等作物为研究对象，重点开展作物种质资源精准鉴定、优异基因的挖掘与克隆、作物分子育种方法、优质高效品种培育、产品产业化等研究，培育绿色高效安全的农作物新品种。促进种植业可持续发展，维护食品安全、生态环境安全和人民健康，为区域农业高质量发展提供科技支撑和技术保障。