1983年7月,国务院批准筹建中国农业博物馆。
1986年9月,中国农业博物馆建成正式开馆。
1987年9月,博物馆举办开馆一周年小型展览,向捐献文物、农具、书籍的各界人士颁发收藏证书,请知名书画家现场创作,正式确定中国农业博物馆馆徽。
1991年“中国能源馆”开馆、“百草园”建成,博物馆展陈面积近万平方米。
2006年起,国家先后投资近3亿元对博物馆的馆舍、园区和展陈进行改造。
2009年9月,改造后的中国农业博物馆新馆陈列重新对外开放。
2012年,中国农业博物馆获批成为“国家一级博物馆”。
2013年9月24日,中国农业博物馆庆阳分馆在甘肃省庆阳市挂牌成立。