作物遗传育种学科源于1902年民族实业家张謇先生创办的南通学院农科，经几代学科带头人的辛勤开拓，在作物重要基因组学、作物分子细胞遗传学、作物新品种选育及作物数量遗传等方面均取得了丰硕的成果。本学科是江苏省首批重点学科。1962年开始招收研究生，是国内最早招收作物遗传育种研究生的单位之一。2000年被批准招收博士研究生；2003年被批准招收博士后。本学科第一任和第二任学科带头人分别为莫惠栋教授和顾铭洪教授，目前学科带头人为梁国华研究员。

本学科拥有两个重点实验室，即教育部植物功能基因组学重点实验室和江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室。教育部植物功能基因组学重点实验室前身为1993年成立的原江苏省生物工程重点实验室。经过近十年的建设和发展，由于实验室在植物遗传学和生物技术研究方面取得突出成绩，2001年原生物工程重点实验室植物生物技术部分独立发展成为植物功能基因组学重点实验室。2003年作为江苏省省属高校中唯一的重点实验室申报教育部和江苏省共建的重点实验室并获批准，2006年通过教育部验收并正式对外开放。江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室于2018年获江苏省科学技术厅批准成立。

历经百余年建设，本学科已经形成作物优异种质资源基因组解析与重要基因挖掘、作物染色体分子细胞学、作物品种分子设计与新品种选育，及作物数量遗传和统计基因组学等4个优势的研究方向，并取得了“水稻品质性状重要基因克隆与功能解析”、“水稻染色体行为特征及表观修饰的遗传解析”、“作物品种分子设计理论和种质创新”等标志性成果。

在师资方面，该学科现有61人，其中教授21人，副教授11人，具有博士学位55人，其中有国家级突出贡献中青年专家2名，国家杰出青年基金获得者1人、国家“百千万人才工程”国家级人选2人、国家“万人计划”科技创新人才1人、科技部中青年科技创新领军人才1人、教育部新世纪优秀人才2人、农业部全国农业科研杰出人才和创新团队和江苏省高校青蓝工程学术带头人3名，入选江苏特聘教授2人，获江苏省杰出青年基金资助2人，江苏省“双创计划”双创团队领军人才1人，江苏省创业创新团队外国院士类人才1人，学科梯队结构十分合理。

在科研方面，该学科自“十三五”以来，曾先后承担多项国家973计划、863计划、国家重点研发计划、国家转基因重大专项、国家自然科学基金、国家其他部委省部级课题以及国际合作项目400多项，研究总经费达2亿多元；获得国家科技进步二等奖1项、江苏省科学技术三等奖1项；育成水稻新品种4个，大麦新品种9个，玉米新品种3个，授权发明专利13项，主编和参编著作5部。

在人才培养方面，自“十三五”以来，本学科已招收博硕士研究生350余人，已有3篇博士论文获中国作物学会优秀博士论文，1篇博士论文获江苏省优秀博士论文，有5篇硕士论文评为江苏省优秀硕士论文。