مأموریت اصلی بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، پژوهش هدفمند و تولید دانش فنی به منظور ارتقاء بهره‌وری در بخش کشاورزی است. این مأموریت شامل محورهای زیر است:

• به‌نژادی و به‌زراعی: انجام تحقیقات بنیادین و کاربردی در زمینه اصلاح نژاد و بهبود روش‌های کاشت، داشت و برداشت محصولات زراعی و باغی؛
• ارائه راهکارهای فنی: توسعه و معرفی راهکارهای مبتنی بر دانش روز برای رفع چالش‌های تولید و افزایش عملکرد محصولات در شرایط اقلیمی منطقه؛
• حفاظت از ذخایر ژنتیکی: تحقیق، جمع‌آوری، مستندسازی و حفظ ذخایر ژنتیکی و تنوع زیستی گیاهی استان؛
• انتقال یافته‌ها: تبدیل نتایج تحقیقات به توصیه‌های عملی و انتقال دانش فنی از طریق همکاری با مزارع کشاورزان و مؤسسات آموزشی؛

الف) تحقیق، توسعه و اصلاح نژاد
1.    پژوهش‌های منطقه‌ای: انجام مطالعات به‌نژادی و به‌زراعی جامع برای محصولات زراعی و باغی مهم استان، متناسب با تنوع اقلیمی مناطق مختلف؛
2.     نوآوری و معرفی ارقام: اجرای تحقیقات هدفمند به منظور دستیابی به ارقام و پایه‌های اصلاح‌شده گیاهان زراعی و باغی و معرفی آن‌ها برای تأمین نیازهای بخش زراعت و باغبانی استان؛
3.    حفاظت از منابع ژنتیکی: تهیه، تأمین و نگهداری هسته‌های اولیه سالم (بذر، نهال، اندام‌های تکثیری و پایه‌ها) برای واگذاری به بخش خصوصی استان؛ 

ب) انتقال یافته‌ها و همکاری‌های علمی
4.    انتشار و ثبت دانش: انتشار و ثبت گزارش‌ها و مقالات علمی و همچنین اختراعات حاصل از طرح‌های تحقیقاتی در سطوح ملی و بین‌المللی؛
5.    مشارکت فعال: مشارکت در سمینارها و کنفرانس‌های ملی و بین‌المللی، نمایشگاه‌ها و دوره‌های آموزشی داخل و خارج کشور؛
6.    همکاری‌های پژوهشی: برقراری و تعمیق همکاری‌های مشترک با دانشگاه‌ها، مراکز آموزش عالی و مؤسسات تحقیقاتی داخلی و خارجی برای اجرای پروژه‌های مشترک مورد نیاز بخش زراعت و باغبانی استان؛

ج) پشتیبانی فنی و تجاری‌سازی؛
7.    تجاری‌سازی و درآمدزایی: تسهیل تجاری‌سازی یافته‌های حاصل از فعالیت‌های تحقیقاتی مرکز و کمک به ایجاد منابع درآمدی پایدار از طریق انتقال فناوری؛
8.    تأمین زیرساخت: فراهم آوردن امکانات لازم و متناسب با فعالیت های پژوهشی مربوط به محصولات زراعی و باغی؛
9.    خدمات مشاوره‌ای تخصصی: ارائه مشاوره‌های فنی و تحقیقاتی جهت تدوین سیاست‌ها، خط‌مشی‌ها و نظارت دقیق بر فعالیت تولیدکنندگان بذر و نهال استان؛
10.    تأمین و تکثیر مواد اولیه سالم: تهیه، تامین و نگهداری هسته‌های اولیه سالم نهال و بذر ارقام، پایه‌‌ها و اندام‌های تکثیری 
11.    حفاظت از ذخایر ژنتیکی: حفظ ذخایر ژنتیکی زراعی و باغی جهت بهره‌برداری در برنامه‌های به نژادی